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 #include <linux/vmalloc.h>
  30
  31 #include <linux/atomic.h>
  32 #include <asm/cacheflush.h>
  33 #include <asm/exception.h>
  34 #include <asm/spectre.h>
  35 #include <asm/unistd.h>
  36 #include <asm/traps.h>
  37 #include <asm/ptrace.h>
  38 #include <asm/unwind.h>
  39 #include <asm/tls.h>
  40 #include <asm/stacktrace.h>
  41 #include <asm/system_misc.h>
  42 #include <asm/opcodes.h>
  43
  44
  45 static const char *handler[]= {
  46         "prefetch abort",
  47         "data abort",
  48         "address exception",
  49         "interrupt",
  50         "undefined instruction",
  51 };
  52
  53 void *vectors_page;
  54
  55 #ifdef CONFIG_DEBUG_USER
  56 unsigned int user_debug;
  57
  58 static int __init user_debug_setup(char *str)
  59 {
  60         get_option(&str, &user_debug);
  61         return 1;
  62 }
  63 __setup("user_debug=", user_debug_setup);
  64 #endif
  65
  66 void dump_backtrace_entry(unsigned long where, unsigned long from,
  67                           unsigned long frame, const char *loglvl)
  68 {
  69         unsigned long end = frame + 4 + sizeof(struct pt_regs);
  70
  71         if (IS_ENABLED(CONFIG_UNWINDER_FRAME_POINTER) &&
  72             IS_ENABLED(CONFIG_CC_IS_GCC) &&
  73             end > ALIGN(frame, THREAD_SIZE)) {
  74                 /*
  75                  * If we are walking past the end of the stack, it may be due
  76                  * to the fact that we are on an IRQ or overflow stack. In this
  77                  * case, we can load the address of the other stack from the
  78                  * frame record.
  79                  */
  80                 frame = ((unsigned long *)frame)[-2] - 4;
  81                 end = frame + 4 + sizeof(struct pt_regs);
  82         }
  83
  84 #ifndef CONFIG_KALLSYMS
  85         printk("%sFunction entered at [<%08lx>] from [<%08lx>]\n",
  86                 loglvl, where, from);
  87 #elif defined CONFIG_BACKTRACE_VERBOSE
  88         printk("%s[<%08lx>] (%ps) from [<%08lx>] (%pS)\n",
  89                 loglvl, where, (void *)where, from, (void *)from);
  90 #else
  91         printk("%s %ps from %pS\n", loglvl, (void *)where, (void *)from);
  92 #endif
  93
  94         if (in_entry_text(from) && end <= ALIGN(frame, THREAD_SIZE))
  95                 dump_mem(loglvl, "Exception stack", frame + 4, end);
  96 }
  97
  98 void dump_backtrace_stm(u32 *stack, u32 instruction, const char *loglvl)
  99 {
 100         char str[80], *p;
 101         unsigned int x;
 102         int reg;
 103
 104         for (reg = 10, x = 0, p = str; reg >= 0; reg--) {
 105                 if (instruction & BIT(reg)) {
 106                         p += sprintf(p, " r%d:%08x", reg, *stack--);
 107                         if (++x == 6) {
 108                                 x = 0;
 109                                 p = str;
 110                                 printk("%s%s\n", loglvl, str);
 111                         }
 112                 }
 113         }
 114         if (p != str)
 115                 printk("%s%s\n", loglvl, str);
 116 }
 117
 118 #ifndef CONFIG_ARM_UNWIND
 119 /*
 120  * Stack pointers should always be within the kernels view of
 121  * physical memory.  If it is not there, then we can't dump
 122  * out any information relating to the stack.
 123  */
 124 static int verify_stack(unsigned long sp)
 125 {
 126         if (sp < PAGE_OFFSET ||
 127             (!IS_ENABLED(CONFIG_VMAP_STACK) &&
 128              sp > (unsigned long)high_memory && high_memory != NULL))
 129                 return -EFAULT;
 130
 131         return 0;
 132 }
 133 #endif
 134
 135 /*
 136  * Dump out the contents of some memory nicely...
 137  */
 138 void dump_mem(const char *lvl, const char *str, unsigned long bottom,
 139               unsigned long top)
 140 {
 141         unsigned long first;
 142         int i;
 143
 144         printk("%s%s(0x%08lx to 0x%08lx)\n", lvl, str, bottom, top);
 145
 146         for (first = bottom & ~31; first < top; first += 32) {
 147                 unsigned long p;
 148                 char str[sizeof(" 12345678") * 8 + 1];
 149
 150                 memset(str, ' ', sizeof(str));
 151                 str[sizeof(str) - 1] = '\0';
 152
 153                 for (p = first, i = 0; i < 8 && p < top; i++, p += 4) {
 154                         if (p >= bottom && p < top) {
 155                                 unsigned long val;
 156                                 if (!get_kernel_nofault(val, (unsigned long *)p))
 157                                         sprintf(str + i * 9, " %08lx", val);
 158                                 else
 159                                         sprintf(str + i * 9, " ????????");
 160                         }
 161                 }
 162                 printk("%s%04lx:%s\n", lvl, first & 0xffff, str);
 163         }
 164 }
 165
 166 static void dump_instr(const char *lvl, struct pt_regs *regs)
 167 {
 168         unsigned long addr = instruction_pointer(regs);
 169         const int thumb = thumb_mode(regs);
 170         const int width = thumb ? 4 : 8;
 171         char str[sizeof("00000000 ") * 5 + 2 + 1], *p = str;
 172         int i;
 173
 174         /*
 175          * Note that we now dump the code first, just in case the backtrace
 176          * kills us.
 177          */
 178
 179         for (i = -4; i < 1 + !!thumb; i++) {
 180                 unsigned int val, bad;
 181
 182                 if (thumb) {
 183                         u16 tmp;
 184
 185                         if (user_mode(regs))
 186                                 bad = get_user(tmp, &((u16 __user *)addr)[i]);
 187                         else
 188                                 bad = get_kernel_nofault(tmp, &((u16 *)addr)[i]);
 189
 190                         val = __mem_to_opcode_thumb16(tmp);
 191                 } else {
 192                         if (user_mode(regs))
 193                                 bad = get_user(val, &((u32 __user *)addr)[i]);
 194                         else
 195                                 bad = get_kernel_nofault(val, &((u32 *)addr)[i]);
 196
 197                         val = __mem_to_opcode_arm(val);
 198                 }
 199
 200                 if (!bad)
 201                         p += sprintf(p, i == 0 ? "(%0*x) " : "%0*x ",
 202                                         width, val);
 203                 else {
 204                         p += sprintf(p, "bad PC value");
 205                         break;
 206                 }
 207         }
 208         printk("%sCode: %s\n", lvl, str);
 209 }
 210
 211 #ifdef CONFIG_ARM_UNWIND
 212 void dump_backtrace(struct pt_regs *regs, struct task_struct *tsk,
 213                     const char *loglvl)
 214 {
 215         unwind_backtrace(regs, tsk, loglvl);
 216 }
 217 #else
 218 void dump_backtrace(struct pt_regs *regs, struct task_struct *tsk,
 219                     const char *loglvl)
 220 {
 221         unsigned int fp, mode;
 222         int ok = 1;
 223
 224         printk("%sCall trace: ", loglvl);
 225
 226         if (!tsk)
 227                 tsk = current;
 228
 229         if (regs) {
 230                 fp = frame_pointer(regs);
 231                 mode = processor_mode(regs);
 232         } else if (tsk != current) {
 233                 fp = thread_saved_fp(tsk);
 234                 mode = 0x10;
 235         } else {
 236                 asm("mov %0, fp" : "=r" (fp) : : "cc");
 237                 mode = 0x10;
 238         }
 239
 240         if (!fp) {
 241                 pr_cont("no frame pointer");
 242                 ok = 0;
 243         } else if (verify_stack(fp)) {
 244                 pr_cont("invalid frame pointer 0x%08x", fp);
 245                 ok = 0;
 246         } else if (fp < (unsigned long)end_of_stack(tsk))
 247                 pr_cont("frame pointer underflow");
 248         pr_cont("\n");
 249
 250         if (ok)
 251                 c_backtrace(fp, mode, loglvl);
 252 }
 253 #endif
 254
 255 void show_stack(struct task_struct *tsk, unsigned long *sp, const char *loglvl)
 256 {
 257         dump_backtrace(NULL, tsk, loglvl);
 258         barrier();
 259 }
 260
 261 #ifdef CONFIG_PREEMPT
 262 #define S_PREEMPT " PREEMPT"
 263 #elif defined(CONFIG_PREEMPT_RT)
 264 #define S_PREEMPT " PREEMPT_RT"
 265 #else
 266 #define S_PREEMPT ""
 267 #endif
 268 #ifdef CONFIG_SMP
 269 #define S_SMP " SMP"
 270 #else
 271 #define S_SMP ""
 272 #endif
 273 #ifdef CONFIG_THUMB2_KERNEL
 274 #define S_ISA " THUMB2"
 275 #else
 276 #define S_ISA " ARM"
 277 #endif
 278
 279 static int __die(const char *str, int err, struct pt_regs *regs)
 280 {
 281         struct task_struct *tsk = current;
 282         static int die_counter;
 283         int ret;
 284
 285         pr_emerg("Internal error: %s: %x [#%d]" S_PREEMPT S_SMP S_ISA "\n",
 286                  str, err, ++die_counter);
 287
 288         /* trap and error numbers are mostly meaningless on ARM */
 289         ret = notify_die(DIE_OOPS, str, regs, err, tsk->thread.trap_no, SIGSEGV);
 290         if (ret == NOTIFY_STOP)
 291                 return 1;
 292
 293         print_modules();
 294         __show_regs(regs);
 295         __show_regs_alloc_free(regs);
 296         pr_emerg("Process %.*s (pid: %d, stack limit = 0x%p)\n",
 297                  TASK_COMM_LEN, tsk->comm, task_pid_nr(tsk), end_of_stack(tsk));
 298
 299         if (!user_mode(regs) || in_interrupt()) {
 300                 dump_mem(KERN_EMERG, "Stack: ", regs->ARM_sp,
 301                          ALIGN(regs->ARM_sp - THREAD_SIZE, THREAD_ALIGN)
 302                          + THREAD_SIZE);
 303                 dump_backtrace(regs, tsk, KERN_EMERG);
 304                 dump_instr(KERN_EMERG, regs);
 305         }
 306
 307         return 0;
 308 }
 309
 310 static arch_spinlock_t die_lock = __ARCH_SPIN_LOCK_UNLOCKED;
 311 static int die_owner = -1;
 312 static unsigned int die_nest_count;
 313
 314 static unsigned long oops_begin(void)
 315 {
 316         int cpu;
 317         unsigned long flags;
 318
 319         oops_enter();
 320
 321         /* racy, but better than risking deadlock. */
 322         raw_local_irq_save(flags);
 323         cpu = smp_processor_id();
 324         if (!arch_spin_trylock(&die_lock)) {
 325                 if (cpu == die_owner)
 326                         /* nested oops. should stop eventually */;
 327                 else
 328                         arch_spin_lock(&die_lock);
 329         }
 330         die_nest_count++;
 331         die_owner = cpu;
 332         console_verbose();
 333         bust_spinlocks(1);
 334         return flags;
 335 }
 336
 337 static void oops_end(unsigned long flags, struct pt_regs *regs, int signr)
 338 {
 339         if (regs && kexec_should_crash(current))
 340                 crash_kexec(regs);
 341
 342         bust_spinlocks(0);
 343         die_owner = -1;
 344         add_taint(TAINT_DIE, LOCKDEP_NOW_UNRELIABLE);
 345         die_nest_count--;
 346         if (!die_nest_count)
 347                 /* Nest count reaches zero, release the lock. */
 348                 arch_spin_unlock(&die_lock);
 349         raw_local_irq_restore(flags);
 350         oops_exit();
 351
 352         if (in_interrupt())
 353                 panic("Fatal exception in interrupt");
 354         if (panic_on_oops)
 355                 panic("Fatal exception");
 356         if (signr)
 357                 make_task_dead(signr);
 358 }
 359
 360 /*
 361  * This function is protected against re-entrancy.
 362  */
 363 void die(const char *str, struct pt_regs *regs, int err)
 364 {
 365         enum bug_trap_type bug_type = BUG_TRAP_TYPE_NONE;
 366         unsigned long flags = oops_begin();
 367         int sig = SIGSEGV;
 368
 369         if (!user_mode(regs))
 370                 bug_type = report_bug(regs->ARM_pc, regs);
 371         if (bug_type != BUG_TRAP_TYPE_NONE)
 372                 str = "Oops - BUG";
 373
 374         if (__die(str, err, regs))
 375                 sig = 0;
 376
 377         oops_end(flags, regs, sig);
 378 }
 379
 380 void arm_notify_die(const char *str, struct pt_regs *regs,
 381                 int signo, int si_code, void __user *addr,
 382                 unsigned long err, unsigned long trap)
 383 {
 384         if (user_mode(regs)) {
 385                 current->thread.error_code = err;
 386                 current->thread.trap_no = trap;
 387
 388                 force_sig_fault(signo, si_code, addr);
 389         } else {
 390                 die(str, regs, err);
 391         }
 392 }
 393
 394 #ifdef CONFIG_GENERIC_BUG
 395
 396 int is_valid_bugaddr(unsigned long pc)
 397 {
 398 #ifdef CONFIG_THUMB2_KERNEL
 399         u16 bkpt;
 400         u16 insn = __opcode_to_mem_thumb16(BUG_INSTR_VALUE);
 401 #else
 402         u32 bkpt;
 403         u32 insn = __opcode_to_mem_arm(BUG_INSTR_VALUE);
 404 #endif
 405
 406         if (get_kernel_nofault(bkpt, (void *)pc))
 407                 return 0;
 408
 409         return bkpt == insn;
 410 }
 411
 412 #endif
 413
 414 static LIST_HEAD(undef_hook);
 415 static DEFINE_RAW_SPINLOCK(undef_lock);
 416
 417 void register_undef_hook(struct undef_hook *hook)
 418 {
 419         unsigned long flags;
 420
 421         raw_spin_lock_irqsave(&undef_lock, flags);
 422         list_add(&hook->node, &undef_hook);
 423         raw_spin_unlock_irqrestore(&undef_lock, flags);
 424 }
 425
 426 void unregister_undef_hook(struct undef_hook *hook)
 427 {
 428         unsigned long flags;
 429
 430         raw_spin_lock_irqsave(&undef_lock, flags);
 431         list_del(&hook->node);
 432         raw_spin_unlock_irqrestore(&undef_lock, flags);
 433 }
 434
 435 static nokprobe_inline
 436 int call_undef_hook(struct pt_regs *regs, unsigned int instr)
 437 {
 438         struct undef_hook *hook;
 439         unsigned long flags;
 440         int (*fn)(struct pt_regs *regs, unsigned int instr) = NULL;
 441
 442         raw_spin_lock_irqsave(&undef_lock, flags);
 443         list_for_each_entry(hook, &undef_hook, node)
 444                 if ((instr & hook->instr_mask) == hook->instr_val &&
 445                     (regs->ARM_cpsr & hook->cpsr_mask) == hook->cpsr_val)
 446                         fn = hook->fn;
 447         raw_spin_unlock_irqrestore(&undef_lock, flags);
 448
 449         return fn ? fn(regs, instr) : 1;
 450 }
 451
 452 asmlinkage void do_undefinstr(struct pt_regs *regs)
 453 {
 454         unsigned int instr;
 455         void __user *pc;
 456
 457         pc = (void __user *)instruction_pointer(regs);
 458
 459         if (processor_mode(regs) == SVC_MODE) {
 460 #ifdef CONFIG_THUMB2_KERNEL
 461                 if (thumb_mode(regs)) {
 462                         instr = __mem_to_opcode_thumb16(((u16 *)pc)[0]);
 463                         if (is_wide_instruction(instr)) {
 464                                 u16 inst2;
 465                                 inst2 = __mem_to_opcode_thumb16(((u16 *)pc)[1]);
 466                                 instr = __opcode_thumb32_compose(instr, inst2);
 467                         }
 468                 } else
 469 #endif
 470                         instr = __mem_to_opcode_arm(*(u32 *) pc);
 471         } else if (thumb_mode(regs)) {
 472                 if (get_user(instr, (u16 __user *)pc))
 473                         goto die_sig;
 474                 instr = __mem_to_opcode_thumb16(instr);
 475                 if (is_wide_instruction(instr)) {
 476                         unsigned int instr2;
 477                         if (get_user(instr2, (u16 __user *)pc+1))
 478                                 goto die_sig;
 479                         instr2 = __mem_to_opcode_thumb16(instr2);
 480                         instr = __opcode_thumb32_compose(instr, instr2);
 481                 }
 482         } else {
 483                 if (get_user(instr, (u32 __user *)pc))
 484                         goto die_sig;
 485                 instr = __mem_to_opcode_arm(instr);
 486         }
 487
 488         if (call_undef_hook(regs, instr) == 0)
 489                 return;
 490
 491 die_sig:
 492 #ifdef CONFIG_DEBUG_USER
 493         if (user_debug & UDBG_UNDEFINED) {
 494                 pr_info("%s (%d): undefined instruction: pc=%px\n",
 495                         current->comm, task_pid_nr(current), pc);
 496                 __show_regs(regs);
 497                 dump_instr(KERN_INFO, regs);
 498         }
 499 #endif
 500         arm_notify_die("Oops - undefined instruction", regs,
 501                        SIGILL, ILL_ILLOPC, pc, 0, 6);
 502 }
 503 NOKPROBE_SYMBOL(do_undefinstr)
 504
 505 /*
 506  * Handle FIQ similarly to NMI on x86 systems.
 507  *
 508  * The runtime environment for NMIs is extremely restrictive
 509  * (NMIs can pre-empt critical sections meaning almost all locking is
 510  * forbidden) meaning this default FIQ handling must only be used in
 511  * circumstances where non-maskability improves robustness, such as
 512  * watchdog or debug logic.
 513  *
 514  * This handler is not appropriate for general purpose use in drivers
 515  * platform code and can be overrideen using set_fiq_handler.
 516  */
 517 asmlinkage void __exception_irq_entry handle_fiq_as_nmi(struct pt_regs *regs)
 518 {
 519         struct pt_regs *old_regs = set_irq_regs(regs);
 520
 521         nmi_enter();
 522
 523         /* nop. FIQ handlers for special arch/arm features can be added here. */
 524
 525         nmi_exit();
 526
 527         set_irq_regs(old_regs);
 528 }
 529
 530 /*
 531  * bad_mode handles the impossible case in the vectors.  If you see one of
 532  * these, then it's extremely serious, and could mean you have buggy hardware.
 533  * It never returns, and never tries to sync.  We hope that we can at least
 534  * dump out some state information...
 535  */
 536 asmlinkage void bad_mode(struct pt_regs *regs, int reason)
 537 {
 538         console_verbose();
 539
 540         pr_crit("Bad mode in %s handler detected\n", handler[reason]);
 541
 542         die("Oops - bad mode", regs, 0);
 543         local_irq_disable();
 544         panic("bad mode");
 545 }
 546
 547 static int bad_syscall(int n, struct pt_regs *regs)
 548 {
 549         if ((current->personality & PER_MASK) != PER_LINUX) {
 550                 send_sig(SIGSEGV, current, 1);
 551                 return regs->ARM_r0;
 552         }
 553
 554 #ifdef CONFIG_DEBUG_USER
 555         if (user_debug & UDBG_SYSCALL) {
 556                 pr_err("[%d] %s: obsolete system call %08x.\n",
 557                         task_pid_nr(current), current->comm, n);
 558                 dump_instr(KERN_ERR, regs);
 559         }
 560 #endif
 561
 562         arm_notify_die("Oops - bad syscall", regs, SIGILL, ILL_ILLTRP,
 563                        (void __user *)instruction_pointer(regs) -
 564                          (thumb_mode(regs) ? 2 : 4),
 565                        n, 0);
 566
 567         return regs->ARM_r0;
 568 }
 569
 570 static inline int
 571 __do_cache_op(unsigned long start, unsigned long end)
 572 {
 573         int ret;
 574
 575         do {
 576                 unsigned long chunk = min(PAGE_SIZE, end - start);
 577
 578                 if (fatal_signal_pending(current))
 579                         return 0;
 580
 581                 ret = flush_icache_user_range(start, start + chunk);
 582                 if (ret)
 583                         return ret;
 584
 585                 cond_resched();
 586                 start += chunk;
 587         } while (start < end);
 588
 589         return 0;
 590 }
 591
 592 static inline int
 593 do_cache_op(unsigned long start, unsigned long end, int flags)
 594 {
 595         if (end < start || flags)
 596                 return -EINVAL;
 597
 598         if (!access_ok((void __user *)start, end - start))
 599                 return -EFAULT;
 600
 601         return __do_cache_op(start, end);
 602 }
 603
 604 /*
 605  * Handle all unrecognised system calls.
 606  *  0x9f0000 - 0x9fffff are some more esoteric system calls
 607  */
 608 #define NR(x) ((__ARM_NR_##x) - __ARM_NR_BASE)
 609 asmlinkage int arm_syscall(int no, struct pt_regs *regs)
 610 {
 611         if ((no >> 16) != (__ARM_NR_BASE>> 16))
 612                 return bad_syscall(no, regs);
 613
 614         switch (no & 0xffff) {
 615         case 0: /* branch through 0 */
 616                 arm_notify_die("branch through zero", regs,
 617                                SIGSEGV, SEGV_MAPERR, NULL, 0, 0);
 618                 return 0;
 619
 620         case NR(breakpoint): /* SWI BREAK_POINT */
 621                 regs->ARM_pc -= thumb_mode(regs) ? 2 : 4;
 622                 ptrace_break(regs);
 623                 return regs->ARM_r0;
 624
 625         /*
 626          * Flush a region from virtual address 'r0' to virtual address 'r1'
 627          * _exclusive_.  There is no alignment requirement on either address;
 628          * user space does not need to know the hardware cache layout.
 629          *
 630          * r2 contains flags.  It should ALWAYS be passed as ZERO until it
 631          * is defined to be something else.  For now we ignore it, but may
 632          * the fires of hell burn in your belly if you break this rule. ;)
 633          *
 634          * (at a later date, we may want to allow this call to not flush
 635          * various aspects of the cache.  Passing '0' will guarantee that
 636          * everything necessary gets flushed to maintain consistency in
 637          * the specified region).
 638          */
 639         case NR(cacheflush):
 640                 return do_cache_op(regs->ARM_r0, regs->ARM_r1, regs->ARM_r2);
 641
 642         case NR(usr26):
 643                 if (!(elf_hwcap & HWCAP_26BIT))
 644                         break;
 645                 regs->ARM_cpsr &= ~MODE32_BIT;
 646                 return regs->ARM_r0;
 647
 648         case NR(usr32):
 649                 if (!(elf_hwcap & HWCAP_26BIT))
 650                         break;
 651                 regs->ARM_cpsr |= MODE32_BIT;
 652                 return regs->ARM_r0;
 653
 654         case NR(set_tls):
 655                 set_tls(regs->ARM_r0);
 656                 return 0;
 657
 658         case NR(get_tls):
 659                 return current_thread_info()->tp_value[0];
 660
 661         default:
 662                 /* Calls 9f00xx..9f07ff are defined to return -ENOSYS
 663                    if not implemented, rather than raising SIGILL.  This
 664                    way the calling program can gracefully determine whether
 665                    a feature is supported.  */
 666                 if ((no & 0xffff) <= 0x7ff)
 667                         return -ENOSYS;
 668                 break;
 669         }
 670 #ifdef CONFIG_DEBUG_USER
 671         /*
 672          * experience shows that these seem to indicate that
 673          * something catastrophic has happened
 674          */
 675         if (user_debug & UDBG_SYSCALL) {
 676                 pr_err("[%d] %s: arm syscall %d\n",
 677                        task_pid_nr(current), current->comm, no);
 678                 dump_instr(KERN_ERR, regs);
 679                 if (user_mode(regs)) {
 680                         __show_regs(regs);
 681                         c_backtrace(frame_pointer(regs), processor_mode(regs), KERN_ERR);
 682                 }
 683         }
 684 #endif
 685         arm_notify_die("Oops - bad syscall(2)", regs, SIGILL, ILL_ILLTRP,
 686                        (void __user *)instruction_pointer(regs) -
 687                          (thumb_mode(regs) ? 2 : 4),
 688                        no, 0);
 689         return 0;
 690 }
 691
 692 #ifdef CONFIG_TLS_REG_EMUL
 693
 694 /*
 695  * We might be running on an ARMv6+ processor which should have the TLS
 696  * register but for some reason we can't use it, or maybe an SMP system
 697  * using a pre-ARMv6 processor (there are apparently a few prototypes like
 698  * that in existence) and therefore access to that register must be
 699  * emulated.
 700  */
 701
 702 static int get_tp_trap(struct pt_regs *regs, unsigned int instr)
 703 {
 704         int reg = (instr >> 12) & 15;
 705         if (reg == 15)
 706                 return 1;
 707         regs->uregs[reg] = current_thread_info()->tp_value[0];
 708         regs->ARM_pc += 4;
 709         return 0;
 710 }
 711
 712 static struct undef_hook arm_mrc_hook = {
 713         .instr_mask     = 0x0fff0fff,
 714         .instr_val      = 0x0e1d0f70,
 715         .cpsr_mask      = PSR_T_BIT,
 716         .cpsr_val       = 0,
 717         .fn             = get_tp_trap,
 718 };
 719
 720 static int __init arm_mrc_hook_init(void)
 721 {
 722         register_undef_hook(&arm_mrc_hook);
 723         return 0;
 724 }
 725
 726 late_initcall(arm_mrc_hook_init);
 727
 728 #endif
 729
 730 /*
 731  * A data abort trap was taken, but we did not handle the instruction.
 732  * Try to abort the user program, or panic if it was the kernel.
 733  */
 734 asmlinkage void
 735 baddataabort(int code, unsigned long instr, struct pt_regs *regs)
 736 {
 737         unsigned long addr = instruction_pointer(regs);
 738
 739 #ifdef CONFIG_DEBUG_USER
 740         if (user_debug & UDBG_BADABORT) {
 741                 pr_err("8<--- cut here ---\n");
 742                 pr_err("[%d] %s: bad data abort: code %d instr 0x%08lx\n",
 743                        task_pid_nr(current), current->comm, code, instr);
 744                 dump_instr(KERN_ERR, regs);
 745                 show_pte(KERN_ERR, current->mm, addr);
 746         }
 747 #endif
 748
 749         arm_notify_die("unknown data abort code", regs,
 750                        SIGILL, ILL_ILLOPC, (void __user *)addr, instr, 0);
 751 }
 752
 753 void __readwrite_bug(const char *fn)
 754 {
 755         pr_err("%s called, but not implemented\n", fn);
 756         BUG();
 757 }
 758 EXPORT_SYMBOL(__readwrite_bug);
 759
 760 #ifdef CONFIG_MMU
 761 void __pte_error(const char *file, int line, pte_t pte)
 762 {
 763         pr_err("%s:%d: bad pte %08llx.\n", file, line, (long long)pte_val(pte));
 764 }
 765
 766 void __pmd_error(const char *file, int line, pmd_t pmd)
 767 {
 768         pr_err("%s:%d: bad pmd %08llx.\n", file, line, (long long)pmd_val(pmd));
 769 }
 770
 771 void __pgd_error(const char *file, int line, pgd_t pgd)
 772 {
 773         pr_err("%s:%d: bad pgd %08llx.\n", file, line, (long long)pgd_val(pgd));
 774 }
 775 #endif
 776
 777 asmlinkage void __div0(void)
 778 {
 779         pr_err("Division by zero in kernel.\n");
 780         dump_stack();
 781 }
 782 EXPORT_SYMBOL(__div0);
 783
 784 void abort(void)
 785 {
 786         BUG();
 787
 788         /* if that doesn't kill us, halt */
 789         panic("Oops failed to kill thread");
 790 }
 791
 792 #ifdef CONFIG_KUSER_HELPERS
 793 static void __init kuser_init(void *vectors)
 794 {
 795         extern char __kuser_helper_start[], __kuser_helper_end[];
 796         int kuser_sz = __kuser_helper_end - __kuser_helper_start;
 797
 798         memcpy(vectors + 0x1000 - kuser_sz, __kuser_helper_start, kuser_sz);
 799
 800         /*
 801          * vectors + 0xfe0 = __kuser_get_tls
 802          * vectors + 0xfe8 = hardware TLS instruction at 0xffff0fe8
 803          */
 804         if (tls_emu || has_tls_reg)
 805                 memcpy(vectors + 0xfe0, vectors + 0xfe8, 4);
 806 }
 807 #else
 808 static inline void __init kuser_init(void *vectors)
 809 {
 810 }
 811 #endif
 812
 813 #ifndef CONFIG_CPU_V7M
 814 static void copy_from_lma(void *vma, void *lma_start, void *lma_end)
 815 {
 816         memcpy(vma, lma_start, lma_end - lma_start);
 817 }
 818
 819 static void flush_vectors(void *vma, size_t offset, size_t size)
 820 {
 821         unsigned long start = (unsigned long)vma + offset;
 822         unsigned long end = start + size;
 823
 824         flush_icache_range(start, end);
 825 }
 826
 827 #ifdef CONFIG_HARDEN_BRANCH_HISTORY
 828 int spectre_bhb_update_vectors(unsigned int method)
 829 {
 830         extern char __vectors_bhb_bpiall_start[], __vectors_bhb_bpiall_end[];
 831         extern char __vectors_bhb_loop8_start[], __vectors_bhb_loop8_end[];
 832         void *vec_start, *vec_end;
 833
 834         if (system_state >= SYSTEM_FREEING_INITMEM) {
 835                 pr_err("CPU%u: Spectre BHB workaround too late - system vulnerable\n",
 836                        smp_processor_id());
 837                 return SPECTRE_VULNERABLE;
 838         }
 839
 840         switch (method) {
 841         case SPECTRE_V2_METHOD_LOOP8:
 842                 vec_start = __vectors_bhb_loop8_start;
 843                 vec_end = __vectors_bhb_loop8_end;
 844                 break;
 845
 846         case SPECTRE_V2_METHOD_BPIALL:
 847                 vec_start = __vectors_bhb_bpiall_start;
 848                 vec_end = __vectors_bhb_bpiall_end;
 849                 break;
 850
 851         default:
 852                 pr_err("CPU%u: unknown Spectre BHB state %d\n",
 853                        smp_processor_id(), method);
 854                 return SPECTRE_VULNERABLE;
 855         }
 856
 857         copy_from_lma(vectors_page, vec_start, vec_end);
 858         flush_vectors(vectors_page, 0, vec_end - vec_start);
 859
 860         return SPECTRE_MITIGATED;
 861 }
 862 #endif
 863
 864 void __init early_trap_init(void *vectors_base)
 865 {
 866         extern char __stubs_start[], __stubs_end[];
 867         extern char __vectors_start[], __vectors_end[];
 868         unsigned i;
 869
 870         vectors_page = vectors_base;
 871
 872         /*
 873          * Poison the vectors page with an undefined instruction.  This
 874          * instruction is chosen to be undefined for both ARM and Thumb
 875          * ISAs.  The Thumb version is an undefined instruction with a
 876          * branch back to the undefined instruction.
 877          */
 878         for (i = 0; i < PAGE_SIZE / sizeof(u32); i++)
 879                 ((u32 *)vectors_base)[i] = 0xe7fddef1;
 880
 881         /*
 882          * Copy the vectors, stubs and kuser helpers (in entry-armv.S)
 883          * into the vector page, mapped at 0xffff0000, and ensure these
 884          * are visible to the instruction stream.
 885          */
 886         copy_from_lma(vectors_base, __vectors_start, __vectors_end);
 887         copy_from_lma(vectors_base + 0x1000, __stubs_start, __stubs_end);
 888
 889         kuser_init(vectors_base);
 890
 891         flush_vectors(vectors_base, 0, PAGE_SIZE * 2);
 892 }
 893 #else /* ifndef CONFIG_CPU_V7M */
 894 void __init early_trap_init(void *vectors_base)
 895 {
 896         /*
 897          * on V7-M there is no need to copy the vector table to a dedicated
 898          * memory area. The address is configurable and so a table in the kernel
 899          * image can be used.
 900          */
 901 }
 902 #endif
 903
 904 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
 905
 906 DECLARE_PER_CPU(u8 *, irq_stack_ptr);
 907
 908 asmlinkage DEFINE_PER_CPU(u8 *, overflow_stack_ptr);
 909
 910 static int __init allocate_overflow_stacks(void)
 911 {
 912         u8 *stack;
 913         int cpu;
 914
 915         for_each_possible_cpu(cpu) {
 916                 stack = (u8 *)__get_free_page(GFP_KERNEL);
 917                 if (WARN_ON(!stack))
 918                         return -ENOMEM;
 919                 per_cpu(overflow_stack_ptr, cpu) = &stack[OVERFLOW_STACK_SIZE];
 920         }
 921         return 0;
 922 }
 923 early_initcall(allocate_overflow_stacks);
 924
 925 asmlinkage void handle_bad_stack(struct pt_regs *regs)
 926 {
 927         unsigned long tsk_stk = (unsigned long)current->stack;
 928 #ifdef CONFIG_IRQSTACKS
 929         unsigned long irq_stk = (unsigned long)raw_cpu_read(irq_stack_ptr);
 930 #endif
 931         unsigned long ovf_stk = (unsigned long)raw_cpu_read(overflow_stack_ptr);
 932
 933         console_verbose();
 934         pr_emerg("Insufficient stack space to handle exception!");
 935
 936         pr_emerg("Task stack:     [0x%08lx..0x%08lx]\n",
 937                  tsk_stk, tsk_stk + THREAD_SIZE);
 938 #ifdef CONFIG_IRQSTACKS
 939         pr_emerg("IRQ stack:      [0x%08lx..0x%08lx]\n",
 940                  irq_stk - THREAD_SIZE, irq_stk);
 941 #endif
 942         pr_emerg("Overflow stack: [0x%08lx..0x%08lx]\n",
 943                  ovf_stk - OVERFLOW_STACK_SIZE, ovf_stk);
 944
 945         die("kernel stack overflow", regs, 0);
 946 }
 947
 948 #ifndef CONFIG_ARM_LPAE
 949 /*
 950  * Normally, we rely on the logic in do_translation_fault() to update stale PMD
 951  * entries covering the vmalloc space in a task's page tables when it first
 952  * accesses the region in question. Unfortunately, this is not sufficient when
 953  * the task stack resides in the vmalloc region, as do_translation_fault() is a
 954  * C function that needs a stack to run.
 955  *
 956  * So we need to ensure that these PMD entries are up to date *before* the MM
 957  * switch. As we already have some logic in the MM switch path that takes care
 958  * of this, let's trigger it by bumping the counter every time the core vmalloc
 959  * code modifies a PMD entry in the vmalloc region. Use release semantics on
 960  * the store so that other CPUs observing the counter's new value are
 961  * guaranteed to see the updated page table entries as well.
 962  */
 963 void arch_sync_kernel_mappings(unsigned long start, unsigned long end)
 964 {
 965         if (start < VMALLOC_END && end > VMALLOC_START)
 966                 atomic_inc_return_release(&init_mm.context.vmalloc_seq);
 967 }
 968 #endif
 969 #endif