arch/arm/kernel/traps.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  *  linux/arch/arm/kernel/traps.c
   4  *
   5  *  Copyright (C) 1995-2009 Russell King
   6  *  Fragments that appear the same as linux/arch/i386/kernel/traps.c (C) Linus Torvalds
   7  *
   8  *  'traps.c' handles hardware exceptions after we have saved some state in
   9  *  'linux/arch/arm/lib/traps.S'.  Mostly a debugging aid, but will probably
  10  *  kill the offending process.
  11  */
  12 #include <linux/signal.h>
  13 #include <linux/personality.h>
  14 #include <linux/kallsyms.h>
  15 #include <linux/spinlock.h>
  16 #include <linux/uaccess.h>
  17 #include <linux/hardirq.h>
  18 #include <linux/kdebug.h>
  19 #include <linux/kprobes.h>
  20 #include <linux/module.h>
  21 #include <linux/kexec.h>
  22 #include <linux/bug.h>
  23 #include <linux/delay.h>
  24 #include <linux/init.h>
  25 #include <linux/sched/signal.h>
  26 #include <linux/sched/debug.h>
  27 #include <linux/sched/task_stack.h>
  28 #include <linux/irq.h>
  29
  30 #include <linux/atomic.h>
  31 #include <asm/cacheflush.h>
  32 #include <asm/exception.h>
  33 #include <asm/spectre.h>
  34 #include <asm/unistd.h>
  35 #include <asm/traps.h>
  36 #include <asm/ptrace.h>
  37 #include <asm/unwind.h>
  38 #include <asm/tls.h>
  39 #include <asm/stacktrace.h>
  40 #include <asm/system_misc.h>
  41 #include <asm/opcodes.h>
  42
  43
  44 static const char *handler[]= {
  45         "prefetch abort",
  46         "data abort",
  47         "address exception",
  48         "interrupt",
  49         "undefined instruction",
  50 };
  51
  52 void *vectors_page;
  53
  54 #ifdef CONFIG_DEBUG_USER
  55 unsigned int user_debug;
  56
  57 static int __init user_debug_setup(char *str)
  58 {
  59         get_option(&str, &user_debug);
  60         return 1;
  61 }
  62 __setup("user_debug=", user_debug_setup);
  63 #endif
  64
  65 void dump_backtrace_entry(unsigned long where, unsigned long from,
  66                           unsigned long frame, const char *loglvl)
  67 {
  68         unsigned long end = frame + 4 + sizeof(struct pt_regs);
  69
  70         if (IS_ENABLED(CONFIG_UNWINDER_FRAME_POINTER) &&
  71             IS_ENABLED(CONFIG_CC_IS_GCC) &&
  72             end > ALIGN(frame, THREAD_SIZE)) {
  73                 /*
  74                  * If we are walking past the end of the stack, it may be due
  75                  * to the fact that we are on an IRQ or overflow stack. In this
  76                  * case, we can load the address of the other stack from the
  77                  * frame record.
  78                  */
  79                 frame = ((unsigned long *)frame)[-2] - 4;
  80                 end = frame + 4 + sizeof(struct pt_regs);
  81         }
  82
  83 #ifndef CONFIG_KALLSYMS
  84         printk("%sFunction entered at [<%08lx>] from [<%08lx>]\n",
  85                 loglvl, where, from);
  86 #elif defined CONFIG_BACKTRACE_VERBOSE
  87         printk("%s[<%08lx>] (%ps) from [<%08lx>] (%pS)\n",
  88                 loglvl, where, (void *)where, from, (void *)from);
  89 #else
  90         printk("%s %ps from %pS\n", loglvl, (void *)where, (void *)from);
  91 #endif
  92
  93         if (in_entry_text(from) && end <= ALIGN(frame, THREAD_SIZE))
  94                 dump_mem(loglvl, "Exception stack", frame + 4, end);
  95 }
  96
  97 void dump_backtrace_stm(u32 *stack, u32 instruction, const char *loglvl)
  98 {
  99         char str[80], *p;
 100         unsigned int x;
 101         int reg;
 102
 103         for (reg = 10, x = 0, p = str; reg >= 0; reg--) {
 104                 if (instruction & BIT(reg)) {
 105                         p += sprintf(p, " r%d:%08x", reg, *stack--);
 106                         if (++x == 6) {
 107                                 x = 0;
 108                                 p = str;
 109                                 printk("%s%s\n", loglvl, str);
 110                         }
 111                 }
 112         }
 113         if (p != str)
 114                 printk("%s%s\n", loglvl, str);
 115 }
 116
 117 #ifndef CONFIG_ARM_UNWIND
 118 /*
 119  * Stack pointers should always be within the kernels view of
 120  * physical memory.  If it is not there, then we can't dump
 121  * out any information relating to the stack.
 122  */
 123 static int verify_stack(unsigned long sp)
 124 {
 125         if (sp < PAGE_OFFSET ||
 126             (!IS_ENABLED(CONFIG_VMAP_STACK) &&
 127              sp > (unsigned long)high_memory && high_memory != NULL))
 128                 return -EFAULT;
 129
 130         return 0;
 131 }
 132 #endif
 133
 134 /*
 135  * Dump out the contents of some memory nicely...
 136  */
 137 void dump_mem(const char *lvl, const char *str, unsigned long bottom,
 138               unsigned long top)
 139 {
 140         unsigned long first;
 141         int i;
 142
 143         printk("%s%s(0x%08lx to 0x%08lx)\n", lvl, str, bottom, top);
 144
 145         for (first = bottom & ~31; first < top; first += 32) {
 146                 unsigned long p;
 147                 char str[sizeof(" 12345678") * 8 + 1];
 148
 149                 memset(str, ' ', sizeof(str));
 150                 str[sizeof(str) - 1] = '\0';
 151
 152                 for (p = first, i = 0; i < 8 && p < top; i++, p += 4) {
 153                         if (p >= bottom && p < top) {
 154                                 unsigned long val;
 155                                 if (!get_kernel_nofault(val, (unsigned long *)p))
 156                                         sprintf(str + i * 9, " %08lx", val);
 157                                 else
 158                                         sprintf(str + i * 9, " ????????");
 159                         }
 160                 }
 161                 printk("%s%04lx:%s\n", lvl, first & 0xffff, str);
 162         }
 163 }
 164
 165 static void dump_instr(const char *lvl, struct pt_regs *regs)
 166 {
 167         unsigned long addr = instruction_pointer(regs);
 168         const int thumb = thumb_mode(regs);
 169         const int width = thumb ? 4 : 8;
 170         char str[sizeof("00000000 ") * 5 + 2 + 1], *p = str;
 171         int i;
 172
 173         /*
 174          * Note that we now dump the code first, just in case the backtrace
 175          * kills us.
 176          */
 177
 178         for (i = -4; i < 1 + !!thumb; i++) {
 179                 unsigned int val, bad;
 180
 181                 if (thumb) {
 182                         u16 tmp;
 183
 184                         if (user_mode(regs))
 185                                 bad = get_user(tmp, &((u16 __user *)addr)[i]);
 186                         else
 187                                 bad = get_kernel_nofault(tmp, &((u16 *)addr)[i]);
 188
 189                         val = __mem_to_opcode_thumb16(tmp);
 190                 } else {
 191                         if (user_mode(regs))
 192                                 bad = get_user(val, &((u32 __user *)addr)[i]);
 193                         else
 194                                 bad = get_kernel_nofault(val, &((u32 *)addr)[i]);
 195
 196                         val = __mem_to_opcode_arm(val);
 197                 }
 198
 199                 if (!bad)
 200                         p += sprintf(p, i == 0 ? "(%0*x) " : "%0*x ",
 201                                         width, val);
 202                 else {
 203                         p += sprintf(p, "bad PC value");
 204                         break;
 205                 }
 206         }
 207         printk("%sCode: %s\n", lvl, str);
 208 }
 209
 210 #ifdef CONFIG_ARM_UNWIND
 211 void dump_backtrace(struct pt_regs *regs, struct task_struct *tsk,
 212                     const char *loglvl)
 213 {
 214         unwind_backtrace(regs, tsk, loglvl);
 215 }
 216 #else
 217 void dump_backtrace(struct pt_regs *regs, struct task_struct *tsk,
 218                     const char *loglvl)
 219 {
 220         unsigned int fp, mode;
 221         int ok = 1;
 222
 223         printk("%sBacktrace: ", loglvl);
 224
 225         if (!tsk)
 226                 tsk = current;
 227
 228         if (regs) {
 229                 fp = frame_pointer(regs);
 230                 mode = processor_mode(regs);
 231         } else if (tsk != current) {
 232                 fp = thread_saved_fp(tsk);
 233                 mode = 0x10;
 234         } else {
 235                 asm("mov %0, fp" : "=r" (fp) : : "cc");
 236                 mode = 0x10;
 237         }
 238
 239         if (!fp) {
 240                 pr_cont("no frame pointer");
 241                 ok = 0;
 242         } else if (verify_stack(fp)) {
 243                 pr_cont("invalid frame pointer 0x%08x", fp);
 244                 ok = 0;
 245         } else if (fp < (unsigned long)end_of_stack(tsk))
 246                 pr_cont("frame pointer underflow");
 247         pr_cont("\n");
 248
 249         if (ok)
 250                 c_backtrace(fp, mode, loglvl);
 251 }
 252 #endif
 253
 254 void show_stack(struct task_struct *tsk, unsigned long *sp, const char *loglvl)
 255 {
 256         dump_backtrace(NULL, tsk, loglvl);
 257         barrier();
 258 }
 259
 260 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 261 #define S_PREEMPT " PREEMPT"
 262 #elif defined(CONFIG_PREEMPT_RT)
 263 #define S_PREEMPT " PREEMPT_RT"
 264 #else
 265 #define S_PREEMPT ""
 266 #endif
 267 #ifdef CONFIG_SMP
 268 #define S_SMP " SMP"
 269 #else
 270 #define S_SMP ""
 271 #endif
 272 #ifdef CONFIG_THUMB2_KERNEL
 273 #define S_ISA " THUMB2"
 274 #else
 275 #define S_ISA " ARM"
 276 #endif
 277
 278 static int __die(const char *str, int err, struct pt_regs *regs)
 279 {
 280         struct task_struct *tsk = current;
 281         static int die_counter;
 282         int ret;
 283
 284         pr_emerg("Internal error: %s: %x [#%d]" S_PREEMPT S_SMP S_ISA "\n",
 285                  str, err, ++die_counter);
 286
 287         /* trap and error numbers are mostly meaningless on ARM */
 288         ret = notify_die(DIE_OOPS, str, regs, err, tsk->thread.trap_no, SIGSEGV);
 289         if (ret == NOTIFY_STOP)
 290                 return 1;
 291
 292         print_modules();
 293         __show_regs(regs);
 294         __show_regs_alloc_free(regs);
 295         pr_emerg("Process %.*s (pid: %d, stack limit = 0x%p)\n",
 296                  TASK_COMM_LEN, tsk->comm, task_pid_nr(tsk), end_of_stack(tsk));
 297
 298         if (!user_mode(regs) || in_interrupt()) {
 299                 dump_mem(KERN_EMERG, "Stack: ", regs->ARM_sp,
 300                          ALIGN(regs->ARM_sp - THREAD_SIZE, THREAD_ALIGN)
 301                          + THREAD_SIZE);
 302                 dump_backtrace(regs, tsk, KERN_EMERG);
 303                 dump_instr(KERN_EMERG, regs);
 304         }
 305
 306         return 0;
 307 }
 308
 309 static arch_spinlock_t die_lock = __ARCH_SPIN_LOCK_UNLOCKED;
 310 static int die_owner = -1;
 311 static unsigned int die_nest_count;
 312
 313 static unsigned long oops_begin(void)
 314 {
 315         int cpu;
 316         unsigned long flags;
 317
 318         oops_enter();
 319
 320         /* racy, but better than risking deadlock. */
 321         raw_local_irq_save(flags);
 322         cpu = smp_processor_id();
 323         if (!arch_spin_trylock(&die_lock)) {
 324                 if (cpu == die_owner)
 325                         /* nested oops. should stop eventually */;
 326                 else
 327                         arch_spin_lock(&die_lock);
 328         }
 329         die_nest_count++;
 330         die_owner = cpu;
 331         console_verbose();
 332         bust_spinlocks(1);
 333         return flags;
 334 }
 335
 336 static void oops_end(unsigned long flags, struct pt_regs *regs, int signr)
 337 {
 338         if (regs && kexec_should_crash(current))
 339                 crash_kexec(regs);
 340
 341         bust_spinlocks(0);
 342         die_owner = -1;
 343         add_taint(TAINT_DIE, LOCKDEP_NOW_UNRELIABLE);
 344         die_nest_count--;
 345         if (!die_nest_count)
 346                 /* Nest count reaches zero, release the lock. */
 347                 arch_spin_unlock(&die_lock);
 348         raw_local_irq_restore(flags);
 349         oops_exit();
 350
 351         if (in_interrupt())
 352                 panic("Fatal exception in interrupt");
 353         if (panic_on_oops)
 354                 panic("Fatal exception");
 355         if (signr)
 356                 make_task_dead(signr);
 357 }
 358
 359 /*
 360  * This function is protected against re-entrancy.
 361  */
 362 void die(const char *str, struct pt_regs *regs, int err)
 363 {
 364         enum bug_trap_type bug_type = BUG_TRAP_TYPE_NONE;
 365         unsigned long flags = oops_begin();
 366         int sig = SIGSEGV;
 367
 368         if (!user_mode(regs))
 369                 bug_type = report_bug(regs->ARM_pc, regs);
 370         if (bug_type != BUG_TRAP_TYPE_NONE)
 371                 str = "Oops - BUG";
 372
 373         if (__die(str, err, regs))
 374                 sig = 0;
 375
 376         oops_end(flags, regs, sig);
 377 }
 378
 379 void arm_notify_die(const char *str, struct pt_regs *regs,
 380                 int signo, int si_code, void __user *addr,
 381                 unsigned long err, unsigned long trap)
 382 {
 383         if (user_mode(regs)) {
 384                 current->thread.error_code = err;
 385                 current->thread.trap_no = trap;
 386
 387                 force_sig_fault(signo, si_code, addr);
 388         } else {
 389                 die(str, regs, err);
 390         }
 391 }
 392
 393 #ifdef CONFIG_GENERIC_BUG
 394
 395 int is_valid_bugaddr(unsigned long pc)
 396 {
 397 #ifdef CONFIG_THUMB2_KERNEL
 398         u16 bkpt;
 399         u16 insn = __opcode_to_mem_thumb16(BUG_INSTR_VALUE);
 400 #else
 401         u32 bkpt;
 402         u32 insn = __opcode_to_mem_arm(BUG_INSTR_VALUE);
 403 #endif
 404
 405         if (get_kernel_nofault(bkpt, (void *)pc))
 406                 return 0;
 407
 408         return bkpt == insn;
 409 }
 410
 411 #endif
 412
 413 static LIST_HEAD(undef_hook);
 414 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(undef_lock);
 415
 416 void register_undef_hook(struct undef_hook *hook)
 417 {
 418         unsigned long flags;
 419
 420         raw_spin_lock_irqsave(&undef_lock, flags);
 421         list_add(&hook->node, &undef_hook);
 422         raw_spin_unlock_irqrestore(&undef_lock, flags);
 423 }
 424
 425 void unregister_undef_hook(struct undef_hook *hook)
 426 {
 427         unsigned long flags;
 428
 429         raw_spin_lock_irqsave(&undef_lock, flags);
 430         list_del(&hook->node);
 431         raw_spin_unlock_irqrestore(&undef_lock, flags);
 432 }
 433
 434 static nokprobe_inline
 435 int call_undef_hook(struct pt_regs *regs, unsigned int instr)
 436 {
 437         struct undef_hook *hook;
 438         unsigned long flags;
 439         int (*fn)(struct pt_regs *regs, unsigned int instr) = NULL;
 440
 441         raw_spin_lock_irqsave(&undef_lock, flags);
 442         list_for_each_entry(hook, &undef_hook, node)
 443                 if ((instr & hook->instr_mask) == hook->instr_val &&
 444                     (regs->ARM_cpsr & hook->cpsr_mask) == hook->cpsr_val)
 445                         fn = hook->fn;
 446         raw_spin_unlock_irqrestore(&undef_lock, flags);
 447
 448         return fn ? fn(regs, instr) : 1;
 449 }
 450
 451 asmlinkage void do_undefinstr(struct pt_regs *regs)
 452 {
 453         unsigned int instr;
 454         void __user *pc;
 455
 456         pc = (void __user *)instruction_pointer(regs);
 457
 458         if (processor_mode(regs) == SVC_MODE) {
 459 #ifdef CONFIG_THUMB2_KERNEL
 460                 if (thumb_mode(regs)) {
 461                         instr = __mem_to_opcode_thumb16(((u16 *)pc)[0]);
 462                         if (is_wide_instruction(instr)) {
 463                                 u16 inst2;
 464                                 inst2 = __mem_to_opcode_thumb16(((u16 *)pc)[1]);
 465                                 instr = __opcode_thumb32_compose(instr, inst2);
 466                         }
 467                 } else
 468 #endif
 469                         instr = __mem_to_opcode_arm(*(u32 *) pc);
 470         } else if (thumb_mode(regs)) {
 471                 if (get_user(instr, (u16 __user *)pc))
 472                         goto die_sig;
 473                 instr = __mem_to_opcode_thumb16(instr);
 474                 if (is_wide_instruction(instr)) {
 475                         unsigned int instr2;
 476                         if (get_user(instr2, (u16 __user *)pc+1))
 477                                 goto die_sig;
 478                         instr2 = __mem_to_opcode_thumb16(instr2);
 479                         instr = __opcode_thumb32_compose(instr, instr2);
 480                 }
 481         } else {
 482                 if (get_user(instr, (u32 __user *)pc))
 483                         goto die_sig;
 484                 instr = __mem_to_opcode_arm(instr);
 485         }
 486
 487         if (call_undef_hook(regs, instr) == 0)
 488                 return;
 489
 490 die_sig:
 491 #ifdef CONFIG_DEBUG_USER
 492         if (user_debug & UDBG_UNDEFINED) {
 493                 pr_info("%s (%d): undefined instruction: pc=%px\n",
 494                         current->comm, task_pid_nr(current), pc);
 495                 __show_regs(regs);
 496                 dump_instr(KERN_INFO, regs);
 497         }
 498 #endif
 499         arm_notify_die("Oops - undefined instruction", regs,
 500                        SIGILL, ILL_ILLOPC, pc, 0, 6);
 501 }
 502 NOKPROBE_SYMBOL(do_undefinstr)
 503
 504 /*
 505  * Handle FIQ similarly to NMI on x86 systems.
 506  *
 507  * The runtime environment for NMIs is extremely restrictive
 508  * (NMIs can pre-empt critical sections meaning almost all locking is
 509  * forbidden) meaning this default FIQ handling must only be used in
 510  * circumstances where non-maskability improves robustness, such as
 511  * watchdog or debug logic.
 512  *
 513  * This handler is not appropriate for general purpose use in drivers
 514  * platform code and can be overrideen using set_fiq_handler.
 515  */
 516 asmlinkage void __exception_irq_entry handle_fiq_as_nmi(struct pt_regs *regs)
 517 {
 518         struct pt_regs *old_regs = set_irq_regs(regs);
 519
 520         nmi_enter();
 521
 522         /* nop. FIQ handlers for special arch/arm features can be added here. */
 523
 524         nmi_exit();
 525
 526         set_irq_regs(old_regs);
 527 }
 528
 529 /*
 530  * bad_mode handles the impossible case in the vectors.  If you see one of
 531  * these, then it's extremely serious, and could mean you have buggy hardware.
 532  * It never returns, and never tries to sync.  We hope that we can at least
 533  * dump out some state information...
 534  */
 535 asmlinkage void bad_mode(struct pt_regs *regs, int reason)
 536 {
 537         console_verbose();
 538
 539         pr_crit("Bad mode in %s handler detected\n", handler[reason]);
 540
 541         die("Oops - bad mode", regs, 0);
 542         local_irq_disable();
 543         panic("bad mode");
 544 }
 545
 546 static int bad_syscall(int n, struct pt_regs *regs)
 547 {
 548         if ((current->personality & PER_MASK) != PER_LINUX) {
 549                 send_sig(SIGSEGV, current, 1);
 550                 return regs->ARM_r0;
 551         }
 552
 553 #ifdef CONFIG_DEBUG_USER
 554         if (user_debug & UDBG_SYSCALL) {
 555                 pr_err("[%d] %s: obsolete system call %08x.\n",
 556                         task_pid_nr(current), current->comm, n);
 557                 dump_instr(KERN_ERR, regs);
 558         }
 559 #endif
 560
 561         arm_notify_die("Oops - bad syscall", regs, SIGILL, ILL_ILLTRP,
 562                        (void __user *)instruction_pointer(regs) -
 563                          (thumb_mode(regs) ? 2 : 4),
 564                        n, 0);
 565
 566         return regs->ARM_r0;
 567 }
 568
 569 static inline int
 570 __do_cache_op(unsigned long start, unsigned long end)
 571 {
 572         int ret;
 573
 574         do {
 575                 unsigned long chunk = min(PAGE_SIZE, end - start);
 576
 577                 if (fatal_signal_pending(current))
 578                         return 0;
 579
 580                 ret = flush_icache_user_range(start, start + chunk);
 581                 if (ret)
 582                         return ret;
 583
 584                 cond_resched();
 585                 start += chunk;
 586         } while (start < end);
 587
 588         return 0;
 589 }
 590
 591 static inline int
 592 do_cache_op(unsigned long start, unsigned long end, int flags)
 593 {
 594         if (end < start || flags)
 595                 return -EINVAL;
 596
 597         if (!access_ok((void __user *)start, end - start))
 598                 return -EFAULT;
 599
 600         return __do_cache_op(start, end);
 601 }
 602
 603 /*
 604  * Handle all unrecognised system calls.
 605  *  0x9f0000 - 0x9fffff are some more esoteric system calls
 606  */
 607 #define NR(x) ((__ARM_NR_##x) - __ARM_NR_BASE)
 608 asmlinkage int arm_syscall(int no, struct pt_regs *regs)
 609 {
 610         if ((no >> 16) != (__ARM_NR_BASE>> 16))
 611                 return bad_syscall(no, regs);
 612
 613         switch (no & 0xffff) {
 614         case 0: /* branch through 0 */
 615                 arm_notify_die("branch through zero", regs,
 616                                SIGSEGV, SEGV_MAPERR, NULL, 0, 0);
 617                 return 0;
 618
 619         case NR(breakpoint): /* SWI BREAK_POINT */
 620                 regs->ARM_pc -= thumb_mode(regs) ? 2 : 4;
 621                 ptrace_break(regs);
 622                 return regs->ARM_r0;
 623
 624         /*
 625          * Flush a region from virtual address 'r0' to virtual address 'r1'
 626          * _exclusive_.  There is no alignment requirement on either address;
 627          * user space does not need to know the hardware cache layout.
 628          *
 629          * r2 contains flags.  It should ALWAYS be passed as ZERO until it
 630          * is defined to be something else.  For now we ignore it, but may
 631          * the fires of hell burn in your belly if you break this rule. ;)
 632          *
 633          * (at a later date, we may want to allow this call to not flush
 634          * various aspects of the cache.  Passing '0' will guarantee that
 635          * everything necessary gets flushed to maintain consistency in
 636          * the specified region).
 637          */
 638         case NR(cacheflush):
 639                 return do_cache_op(regs->ARM_r0, regs->ARM_r1, regs->ARM_r2);
 640
 641         case NR(usr26):
 642                 if (!(elf_hwcap & HWCAP_26BIT))
 643                         break;
 644                 regs->ARM_cpsr &= ~MODE32_BIT;
 645                 return regs->ARM_r0;
 646
 647         case NR(usr32):
 648                 if (!(elf_hwcap & HWCAP_26BIT))
 649                         break;
 650                 regs->ARM_cpsr |= MODE32_BIT;
 651                 return regs->ARM_r0;
 652
 653         case NR(set_tls):
 654                 set_tls(regs->ARM_r0);
 655                 return 0;
 656
 657         case NR(get_tls):
 658                 return current_thread_info()->tp_value[0];
 659
 660         default:
 661                 /* Calls 9f00xx..9f07ff are defined to return -ENOSYS
 662                    if not implemented, rather than raising SIGILL.  This
 663                    way the calling program can gracefully determine whether
 664                    a feature is supported.  */
 665                 if ((no & 0xffff) <= 0x7ff)
 666                         return -ENOSYS;
 667                 break;
 668         }
 669 #ifdef CONFIG_DEBUG_USER
 670         /*
 671          * experience shows that these seem to indicate that
 672          * something catastrophic has happened
 673          */
 674         if (user_debug & UDBG_SYSCALL) {
 675                 pr_err("[%d] %s: arm syscall %d\n",
 676                        task_pid_nr(current), current->comm, no);
 677                 dump_instr(KERN_ERR, regs);
 678                 if (user_mode(regs)) {
 679                         __show_regs(regs);
 680                         c_backtrace(frame_pointer(regs), processor_mode(regs), KERN_ERR);
 681                 }
 682         }
 683 #endif
 684         arm_notify_die("Oops - bad syscall(2)", regs, SIGILL, ILL_ILLTRP,
 685                        (void __user *)instruction_pointer(regs) -
 686                          (thumb_mode(regs) ? 2 : 4),
 687                        no, 0);
 688         return 0;
 689 }
 690
 691 #ifdef CONFIG_TLS_REG_EMUL
 692
 693 /*
 694  * We might be running on an ARMv6+ processor which should have the TLS
 695  * register but for some reason we can't use it, or maybe an SMP system
 696  * using a pre-ARMv6 processor (there are apparently a few prototypes like
 697  * that in existence) and therefore access to that register must be
 698  * emulated.
 699  */
 700
 701 static int get_tp_trap(struct pt_regs *regs, unsigned int instr)
 702 {
 703         int reg = (instr >> 12) & 15;
 704         if (reg == 15)
 705                 return 1;
 706         regs->uregs[reg] = current_thread_info()->tp_value[0];
 707         regs->ARM_pc += 4;
 708         return 0;
 709 }
 710
 711 static struct undef_hook arm_mrc_hook = {
 712         .instr_mask     = 0x0fff0fff,
 713         .instr_val      = 0x0e1d0f70,
 714         .cpsr_mask      = PSR_T_BIT,
 715         .cpsr_val       = 0,
 716         .fn             = get_tp_trap,
 717 };
 718
 719 static int __init arm_mrc_hook_init(void)
 720 {
 721         register_undef_hook(&arm_mrc_hook);
 722         return 0;
 723 }
 724
 725 late_initcall(arm_mrc_hook_init);
 726
 727 #endif
 728
 729 /*
 730  * A data abort trap was taken, but we did not handle the instruction.
 731  * Try to abort the user program, or panic if it was the kernel.
 732  */
 733 asmlinkage void
 734 baddataabort(int code, unsigned long instr, struct pt_regs *regs)
 735 {
 736         unsigned long addr = instruction_pointer(regs);
 737
 738 #ifdef CONFIG_DEBUG_USER
 739         if (user_debug & UDBG_BADABORT) {
 740                 pr_err("8<--- cut here ---\n");
 741                 pr_err("[%d] %s: bad data abort: code %d instr 0x%08lx\n",
 742                        task_pid_nr(current), current->comm, code, instr);
 743                 dump_instr(KERN_ERR, regs);
 744                 show_pte(KERN_ERR, current->mm, addr);
 745         }
 746 #endif
 747
 748         arm_notify_die("unknown data abort code", regs,
 749                        SIGILL, ILL_ILLOPC, (void __user *)addr, instr, 0);
 750 }
 751
 752 void __readwrite_bug(const char *fn)
 753 {
 754         pr_err("%s called, but not implemented\n", fn);
 755         BUG();
 756 }
 757 EXPORT_SYMBOL(__readwrite_bug);
 758
 759 void __pte_error(const char *file, int line, pte_t pte)
 760 {
 761         pr_err("%s:%d: bad pte %08llx.\n", file, line, (long long)pte_val(pte));
 762 }
 763
 764 void __pmd_error(const char *file, int line, pmd_t pmd)
 765 {
 766         pr_err("%s:%d: bad pmd %08llx.\n", file, line, (long long)pmd_val(pmd));
 767 }
 768
 769 void __pgd_error(const char *file, int line, pgd_t pgd)
 770 {
 771         pr_err("%s:%d: bad pgd %08llx.\n", file, line, (long long)pgd_val(pgd));
 772 }
 773
 774 asmlinkage void __div0(void)
 775 {
 776         pr_err("Division by zero in kernel.\n");
 777         dump_stack();
 778 }
 779 EXPORT_SYMBOL(__div0);
 780
 781 void abort(void)
 782 {
 783         BUG();
 784
 785         /* if that doesn't kill us, halt */
 786         panic("Oops failed to kill thread");
 787 }
 788
 789 #ifdef CONFIG_KUSER_HELPERS
 790 static void __init kuser_init(void *vectors)
 791 {
 792         extern char __kuser_helper_start[], __kuser_helper_end[];
 793         int kuser_sz = __kuser_helper_end - __kuser_helper_start;
 794
 795         memcpy(vectors + 0x1000 - kuser_sz, __kuser_helper_start, kuser_sz);
 796
 797         /*
 798          * vectors + 0xfe0 = __kuser_get_tls
 799          * vectors + 0xfe8 = hardware TLS instruction at 0xffff0fe8
 800          */
 801         if (tls_emu || has_tls_reg)
 802                 memcpy(vectors + 0xfe0, vectors + 0xfe8, 4);
 803 }
 804 #else
 805 static inline void __init kuser_init(void *vectors)
 806 {
 807 }
 808 #endif
 809
 810 #ifndef CONFIG_CPU_V7M
 811 static void copy_from_lma(void *vma, void *lma_start, void *lma_end)
 812 {
 813         memcpy(vma, lma_start, lma_end - lma_start);
 814 }
 815
 816 static void flush_vectors(void *vma, size_t offset, size_t size)
 817 {
 818         unsigned long start = (unsigned long)vma + offset;
 819         unsigned long end = start + size;
 820
 821         flush_icache_range(start, end);
 822 }
 823
 824 #ifdef CONFIG_HARDEN_BRANCH_HISTORY
 825 int spectre_bhb_update_vectors(unsigned int method)
 826 {
 827         extern char __vectors_bhb_bpiall_start[], __vectors_bhb_bpiall_end[];
 828         extern char __vectors_bhb_loop8_start[], __vectors_bhb_loop8_end[];
 829         void *vec_start, *vec_end;
 830
 831         if (system_state >= SYSTEM_FREEING_INITMEM) {
 832                 pr_err("CPU%u: Spectre BHB workaround too late - system vulnerable\n",
 833                        smp_processor_id());
 834                 return SPECTRE_VULNERABLE;
 835         }
 836
 837         switch (method) {
 838         case SPECTRE_V2_METHOD_LOOP8:
 839                 vec_start = __vectors_bhb_loop8_start;
 840                 vec_end = __vectors_bhb_loop8_end;
 841                 break;
 842
 843         case SPECTRE_V2_METHOD_BPIALL:
 844                 vec_start = __vectors_bhb_bpiall_start;
 845                 vec_end = __vectors_bhb_bpiall_end;
 846                 break;
 847
 848         default:
 849                 pr_err("CPU%u: unknown Spectre BHB state %d\n",
 850                        smp_processor_id(), method);
 851                 return SPECTRE_VULNERABLE;
 852         }
 853
 854         copy_from_lma(vectors_page, vec_start, vec_end);
 855         flush_vectors(vectors_page, 0, vec_end - vec_start);
 856
 857         return SPECTRE_MITIGATED;
 858 }
 859 #endif
 860
 861 void __init early_trap_init(void *vectors_base)
 862 {
 863         extern char __stubs_start[], __stubs_end[];
 864         extern char __vectors_start[], __vectors_end[];
 865         unsigned i;
 866
 867         vectors_page = vectors_base;
 868
 869         /*
 870          * Poison the vectors page with an undefined instruction.  This
 871          * instruction is chosen to be undefined for both ARM and Thumb
 872          * ISAs.  The Thumb version is an undefined instruction with a
 873          * branch back to the undefined instruction.
 874          */
 875         for (i = 0; i < PAGE_SIZE / sizeof(u32); i++)
 876                 ((u32 *)vectors_base)[i] = 0xe7fddef1;
 877
 878         /*
 879          * Copy the vectors, stubs and kuser helpers (in entry-armv.S)
 880          * into the vector page, mapped at 0xffff0000, and ensure these
 881          * are visible to the instruction stream.
 882          */
 883         copy_from_lma(vectors_base, __vectors_start, __vectors_end);
 884         copy_from_lma(vectors_base + 0x1000, __stubs_start, __stubs_end);
 885
 886         kuser_init(vectors_base);
 887
 888         flush_vectors(vectors_base, 0, PAGE_SIZE * 2);
 889 }
 890 #else /* ifndef CONFIG_CPU_V7M */
 891 void __init early_trap_init(void *vectors_base)
 892 {
 893         /*
 894          * on V7-M there is no need to copy the vector table to a dedicated
 895          * memory area. The address is configurable and so a table in the kernel
 896          * image can be used.
 897          */
 898 }
 899 #endif
 900
 901 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
 902
 903 DECLARE_PER_CPU(u8 *, irq_stack_ptr);
 904
 905 asmlinkage DEFINE_PER_CPU(u8 *, overflow_stack_ptr);
 906
 907 static int __init allocate_overflow_stacks(void)
 908 {
 909         u8 *stack;
 910         int cpu;
 911
 912         for_each_possible_cpu(cpu) {
 913                 stack = (u8 *)__get_free_page(GFP_KERNEL);
 914                 if (WARN_ON(!stack))
 915                         return -ENOMEM;
 916                 per_cpu(overflow_stack_ptr, cpu) = &stack[OVERFLOW_STACK_SIZE];
 917         }
 918         return 0;
 919 }
 920 early_initcall(allocate_overflow_stacks);
 921
 922 asmlinkage void handle_bad_stack(struct pt_regs *regs)
 923 {
 924         unsigned long tsk_stk = (unsigned long)current->stack;
 925 #ifdef CONFIG_IRQSTACKS
 926         unsigned long irq_stk = (unsigned long)raw_cpu_read(irq_stack_ptr);
 927 #endif
 928         unsigned long ovf_stk = (unsigned long)raw_cpu_read(overflow_stack_ptr);
 929
 930         console_verbose();
 931         pr_emerg("Insufficient stack space to handle exception!");
 932
 933         pr_emerg("Task stack:     [0x%08lx..0x%08lx]\n",
 934                  tsk_stk, tsk_stk + THREAD_SIZE);
 935 #ifdef CONFIG_IRQSTACKS
 936         pr_emerg("IRQ stack:      [0x%08lx..0x%08lx]\n",
 937                  irq_stk - THREAD_SIZE, irq_stk);
 938 #endif
 939         pr_emerg("Overflow stack: [0x%08lx..0x%08lx]\n",
 940                  ovf_stk - OVERFLOW_STACK_SIZE, ovf_stk);
 941
 942         die("kernel stack overflow", regs, 0);
 943 }
 944
 945 #ifndef CONFIG_ARM_LPAE
 946 /*
 947  * Normally, we rely on the logic in do_translation_fault() to update stale PMD
 948  * entries covering the vmalloc space in a task's page tables when it first
 949  * accesses the region in question. Unfortunately, this is not sufficient when
 950  * the task stack resides in the vmalloc region, as do_translation_fault() is a
 951  * C function that needs a stack to run.
 952  *
 953  * So we need to ensure that these PMD entries are up to date *before* the MM
 954  * switch. As we already have some logic in the MM switch path that takes care
 955  * of this, let's trigger it by bumping the counter every time the core vmalloc
 956  * code modifies a PMD entry in the vmalloc region. Use release semantics on
 957  * the store so that other CPUs observing the counter's new value are
 958  * guaranteed to see the updated page table entries as well.
 959  */
 960 void arch_sync_kernel_mappings(unsigned long start, unsigned long end)
 961 {
 962         if (start < VMALLOC_END && end > VMALLOC_START)
 963                 atomic_inc_return_release(&init_mm.context.vmalloc_seq);
 964 }
 965 #endif
 966 #endif