Merge tag 'arm64-fixes' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/arm64/linux
[linux-block.git] / arch / arm64 / kernel / entry.S
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only */
2 /*
3  * Low-level exception handling code
4  *
5  * Copyright (C) 2012 ARM Ltd.
6  * Authors:     Catalin Marinas <catalin.marinas@arm.com>
7  *              Will Deacon <will.deacon@arm.com>
8  */
9
10 #include <linux/arm-smccc.h>
11 #include <linux/init.h>
12 #include <linux/linkage.h>
13
14 #include <asm/alternative.h>
15 #include <asm/assembler.h>
16 #include <asm/asm-offsets.h>
17 #include <asm/asm_pointer_auth.h>
18 #include <asm/bug.h>
19 #include <asm/cpufeature.h>
20 #include <asm/errno.h>
21 #include <asm/esr.h>
22 #include <asm/irq.h>
23 #include <asm/memory.h>
24 #include <asm/mmu.h>
25 #include <asm/processor.h>
26 #include <asm/ptrace.h>
27 #include <asm/scs.h>
28 #include <asm/thread_info.h>
29 #include <asm/asm-uaccess.h>
30 #include <asm/unistd.h>
31
32 /*
33  * Context tracking and irqflag tracing need to instrument transitions between
34  * user and kernel mode.
35  */
36         .macro user_exit_irqoff
37 #if defined(CONFIG_CONTEXT_TRACKING) || defined(CONFIG_TRACE_IRQFLAGS)
38         bl      enter_from_user_mode
39 #endif
40         .endm
41
42         .macro user_enter_irqoff
43 #if defined(CONFIG_CONTEXT_TRACKING) || defined(CONFIG_TRACE_IRQFLAGS)
44         bl      exit_to_user_mode
45 #endif
46         .endm
47
48         .macro  clear_gp_regs
49         .irp    n,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29
50         mov     x\n, xzr
51         .endr
52         .endm
53
54 /*
55  * Bad Abort numbers
56  *-----------------
57  */
58 #define BAD_SYNC        0
59 #define BAD_IRQ         1
60 #define BAD_FIQ         2
61 #define BAD_ERROR       3
62
63         .macro kernel_ventry, el, label, regsize = 64
64         .align 7
65 #ifdef CONFIG_UNMAP_KERNEL_AT_EL0
66         .if     \el == 0
67 alternative_if ARM64_UNMAP_KERNEL_AT_EL0
68         .if     \regsize == 64
69         mrs     x30, tpidrro_el0
70         msr     tpidrro_el0, xzr
71         .else
72         mov     x30, xzr
73         .endif
74 alternative_else_nop_endif
75         .endif
76 #endif
77
78         sub     sp, sp, #PT_REGS_SIZE
79 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
80         /*
81          * Test whether the SP has overflowed, without corrupting a GPR.
82          * Task and IRQ stacks are aligned so that SP & (1 << THREAD_SHIFT)
83          * should always be zero.
84          */
85         add     sp, sp, x0                      // sp' = sp + x0
86         sub     x0, sp, x0                      // x0' = sp' - x0 = (sp + x0) - x0 = sp
87         tbnz    x0, #THREAD_SHIFT, 0f
88         sub     x0, sp, x0                      // x0'' = sp' - x0' = (sp + x0) - sp = x0
89         sub     sp, sp, x0                      // sp'' = sp' - x0 = (sp + x0) - x0 = sp
90         b       el\()\el\()_\label
91
92 0:
93         /*
94          * Either we've just detected an overflow, or we've taken an exception
95          * while on the overflow stack. Either way, we won't return to
96          * userspace, and can clobber EL0 registers to free up GPRs.
97          */
98
99         /* Stash the original SP (minus PT_REGS_SIZE) in tpidr_el0. */
100         msr     tpidr_el0, x0
101
102         /* Recover the original x0 value and stash it in tpidrro_el0 */
103         sub     x0, sp, x0
104         msr     tpidrro_el0, x0
105
106         /* Switch to the overflow stack */
107         adr_this_cpu sp, overflow_stack + OVERFLOW_STACK_SIZE, x0
108
109         /*
110          * Check whether we were already on the overflow stack. This may happen
111          * after panic() re-enables interrupts.
112          */
113         mrs     x0, tpidr_el0                   // sp of interrupted context
114         sub     x0, sp, x0                      // delta with top of overflow stack
115         tst     x0, #~(OVERFLOW_STACK_SIZE - 1) // within range?
116         b.ne    __bad_stack                     // no? -> bad stack pointer
117
118         /* We were already on the overflow stack. Restore sp/x0 and carry on. */
119         sub     sp, sp, x0
120         mrs     x0, tpidrro_el0
121 #endif
122         b       el\()\el\()_\label
123         .endm
124
125         .macro tramp_alias, dst, sym
126         mov_q   \dst, TRAMP_VALIAS
127         add     \dst, \dst, #(\sym - .entry.tramp.text)
128         .endm
129
130         /*
131          * This macro corrupts x0-x3. It is the caller's duty  to save/restore
132          * them if required.
133          */
134         .macro  apply_ssbd, state, tmp1, tmp2
135 alternative_cb  spectre_v4_patch_fw_mitigation_enable
136         b       .L__asm_ssbd_skip\@             // Patched to NOP
137 alternative_cb_end
138         ldr_this_cpu    \tmp2, arm64_ssbd_callback_required, \tmp1
139         cbz     \tmp2,  .L__asm_ssbd_skip\@
140         ldr     \tmp2, [tsk, #TSK_TI_FLAGS]
141         tbnz    \tmp2, #TIF_SSBD, .L__asm_ssbd_skip\@
142         mov     w0, #ARM_SMCCC_ARCH_WORKAROUND_2
143         mov     w1, #\state
144 alternative_cb  spectre_v4_patch_fw_mitigation_conduit
145         nop                                     // Patched to SMC/HVC #0
146 alternative_cb_end
147 .L__asm_ssbd_skip\@:
148         .endm
149
150         /* Check for MTE asynchronous tag check faults */
151         .macro check_mte_async_tcf, tmp, ti_flags
152 #ifdef CONFIG_ARM64_MTE
153         .arch_extension lse
154 alternative_if_not ARM64_MTE
155         b       1f
156 alternative_else_nop_endif
157         mrs_s   \tmp, SYS_TFSRE0_EL1
158         tbz     \tmp, #SYS_TFSR_EL1_TF0_SHIFT, 1f
159         /* Asynchronous TCF occurred for TTBR0 access, set the TI flag */
160         mov     \tmp, #_TIF_MTE_ASYNC_FAULT
161         add     \ti_flags, tsk, #TSK_TI_FLAGS
162         stset   \tmp, [\ti_flags]
163         msr_s   SYS_TFSRE0_EL1, xzr
164 1:
165 #endif
166         .endm
167
168         /* Clear the MTE asynchronous tag check faults */
169         .macro clear_mte_async_tcf
170 #ifdef CONFIG_ARM64_MTE
171 alternative_if ARM64_MTE
172         dsb     ish
173         msr_s   SYS_TFSRE0_EL1, xzr
174 alternative_else_nop_endif
175 #endif
176         .endm
177
178         .macro mte_set_gcr, tmp, tmp2
179 #ifdef CONFIG_ARM64_MTE
180         /*
181          * Calculate and set the exclude mask preserving
182          * the RRND (bit[16]) setting.
183          */
184         mrs_s   \tmp2, SYS_GCR_EL1
185         bfi     \tmp2, \tmp, #0, #16
186         msr_s   SYS_GCR_EL1, \tmp2
187 #endif
188         .endm
189
190         .macro mte_set_kernel_gcr, tmp, tmp2
191 #ifdef CONFIG_KASAN_HW_TAGS
192 alternative_if_not ARM64_MTE
193         b       1f
194 alternative_else_nop_endif
195         ldr_l   \tmp, gcr_kernel_excl
196
197         mte_set_gcr \tmp, \tmp2
198         isb
199 1:
200 #endif
201         .endm
202
203         .macro mte_set_user_gcr, tsk, tmp, tmp2
204 #ifdef CONFIG_ARM64_MTE
205 alternative_if_not ARM64_MTE
206         b       1f
207 alternative_else_nop_endif
208         ldr     \tmp, [\tsk, #THREAD_GCR_EL1_USER]
209
210         mte_set_gcr \tmp, \tmp2
211 1:
212 #endif
213         .endm
214
215         .macro  kernel_entry, el, regsize = 64
216         .if     \regsize == 32
217         mov     w0, w0                          // zero upper 32 bits of x0
218         .endif
219         stp     x0, x1, [sp, #16 * 0]
220         stp     x2, x3, [sp, #16 * 1]
221         stp     x4, x5, [sp, #16 * 2]
222         stp     x6, x7, [sp, #16 * 3]
223         stp     x8, x9, [sp, #16 * 4]
224         stp     x10, x11, [sp, #16 * 5]
225         stp     x12, x13, [sp, #16 * 6]
226         stp     x14, x15, [sp, #16 * 7]
227         stp     x16, x17, [sp, #16 * 8]
228         stp     x18, x19, [sp, #16 * 9]
229         stp     x20, x21, [sp, #16 * 10]
230         stp     x22, x23, [sp, #16 * 11]
231         stp     x24, x25, [sp, #16 * 12]
232         stp     x26, x27, [sp, #16 * 13]
233         stp     x28, x29, [sp, #16 * 14]
234
235         .if     \el == 0
236         clear_gp_regs
237         mrs     x21, sp_el0
238         ldr_this_cpu    tsk, __entry_task, x20
239         msr     sp_el0, tsk
240
241         /*
242          * Ensure MDSCR_EL1.SS is clear, since we can unmask debug exceptions
243          * when scheduling.
244          */
245         ldr     x19, [tsk, #TSK_TI_FLAGS]
246         disable_step_tsk x19, x20
247
248         /* Check for asynchronous tag check faults in user space */
249         check_mte_async_tcf x22, x23
250         apply_ssbd 1, x22, x23
251
252 #ifdef CONFIG_ARM64_PTR_AUTH
253 alternative_if ARM64_HAS_ADDRESS_AUTH
254         /*
255          * Enable IA for in-kernel PAC if the task had it disabled. Although
256          * this could be implemented with an unconditional MRS which would avoid
257          * a load, this was measured to be slower on Cortex-A75 and Cortex-A76.
258          *
259          * Install the kernel IA key only if IA was enabled in the task. If IA
260          * was disabled on kernel exit then we would have left the kernel IA
261          * installed so there is no need to install it again.
262          */
263         ldr     x0, [tsk, THREAD_SCTLR_USER]
264         tbz     x0, SCTLR_ELx_ENIA_SHIFT, 1f
265         __ptrauth_keys_install_kernel_nosync tsk, x20, x22, x23
266         b       2f
267 1:
268         mrs     x0, sctlr_el1
269         orr     x0, x0, SCTLR_ELx_ENIA
270         msr     sctlr_el1, x0
271 2:
272         isb
273 alternative_else_nop_endif
274 #endif
275
276         mte_set_kernel_gcr x22, x23
277
278         scs_load tsk, x20
279         .else
280         add     x21, sp, #PT_REGS_SIZE
281         get_current_task tsk
282         .endif /* \el == 0 */
283         mrs     x22, elr_el1
284         mrs     x23, spsr_el1
285         stp     lr, x21, [sp, #S_LR]
286
287         /*
288          * For exceptions from EL0, create a terminal frame record.
289          * For exceptions from EL1, create a synthetic frame record so the
290          * interrupted code shows up in the backtrace.
291          */
292         .if \el == 0
293         stp     xzr, xzr, [sp, #S_STACKFRAME]
294         .else
295         stp     x29, x22, [sp, #S_STACKFRAME]
296         .endif
297         add     x29, sp, #S_STACKFRAME
298
299 #ifdef CONFIG_ARM64_SW_TTBR0_PAN
300 alternative_if_not ARM64_HAS_PAN
301         bl      __swpan_entry_el\el
302 alternative_else_nop_endif
303 #endif
304
305         stp     x22, x23, [sp, #S_PC]
306
307         /* Not in a syscall by default (el0_svc overwrites for real syscall) */
308         .if     \el == 0
309         mov     w21, #NO_SYSCALL
310         str     w21, [sp, #S_SYSCALLNO]
311         .endif
312
313         /* Save pmr */
314 alternative_if ARM64_HAS_IRQ_PRIO_MASKING
315         mrs_s   x20, SYS_ICC_PMR_EL1
316         str     x20, [sp, #S_PMR_SAVE]
317         mov     x20, #GIC_PRIO_IRQON | GIC_PRIO_PSR_I_SET
318         msr_s   SYS_ICC_PMR_EL1, x20
319 alternative_else_nop_endif
320
321         /* Re-enable tag checking (TCO set on exception entry) */
322 #ifdef CONFIG_ARM64_MTE
323 alternative_if ARM64_MTE
324         SET_PSTATE_TCO(0)
325 alternative_else_nop_endif
326 #endif
327
328         /*
329          * Registers that may be useful after this macro is invoked:
330          *
331          * x20 - ICC_PMR_EL1
332          * x21 - aborted SP
333          * x22 - aborted PC
334          * x23 - aborted PSTATE
335         */
336         .endm
337
338         .macro  kernel_exit, el
339         .if     \el != 0
340         disable_daif
341         .endif
342
343         /* Restore pmr */
344 alternative_if ARM64_HAS_IRQ_PRIO_MASKING
345         ldr     x20, [sp, #S_PMR_SAVE]
346         msr_s   SYS_ICC_PMR_EL1, x20
347         mrs_s   x21, SYS_ICC_CTLR_EL1
348         tbz     x21, #6, .L__skip_pmr_sync\@    // Check for ICC_CTLR_EL1.PMHE
349         dsb     sy                              // Ensure priority change is seen by redistributor
350 .L__skip_pmr_sync\@:
351 alternative_else_nop_endif
352
353         ldp     x21, x22, [sp, #S_PC]           // load ELR, SPSR
354
355 #ifdef CONFIG_ARM64_SW_TTBR0_PAN
356 alternative_if_not ARM64_HAS_PAN
357         bl      __swpan_exit_el\el
358 alternative_else_nop_endif
359 #endif
360
361         .if     \el == 0
362         ldr     x23, [sp, #S_SP]                // load return stack pointer
363         msr     sp_el0, x23
364         tst     x22, #PSR_MODE32_BIT            // native task?
365         b.eq    3f
366
367 #ifdef CONFIG_ARM64_ERRATUM_845719
368 alternative_if ARM64_WORKAROUND_845719
369 #ifdef CONFIG_PID_IN_CONTEXTIDR
370         mrs     x29, contextidr_el1
371         msr     contextidr_el1, x29
372 #else
373         msr contextidr_el1, xzr
374 #endif
375 alternative_else_nop_endif
376 #endif
377 3:
378         scs_save tsk, x0
379
380 #ifdef CONFIG_ARM64_PTR_AUTH
381 alternative_if ARM64_HAS_ADDRESS_AUTH
382         /*
383          * IA was enabled for in-kernel PAC. Disable it now if needed, or
384          * alternatively install the user's IA. All other per-task keys and
385          * SCTLR bits were updated on task switch.
386          *
387          * No kernel C function calls after this.
388          */
389         ldr     x0, [tsk, THREAD_SCTLR_USER]
390         tbz     x0, SCTLR_ELx_ENIA_SHIFT, 1f
391         __ptrauth_keys_install_user tsk, x0, x1, x2
392         b       2f
393 1:
394         mrs     x0, sctlr_el1
395         bic     x0, x0, SCTLR_ELx_ENIA
396         msr     sctlr_el1, x0
397 2:
398 alternative_else_nop_endif
399 #endif
400
401         mte_set_user_gcr tsk, x0, x1
402
403         apply_ssbd 0, x0, x1
404         .endif
405
406         msr     elr_el1, x21                    // set up the return data
407         msr     spsr_el1, x22
408         ldp     x0, x1, [sp, #16 * 0]
409         ldp     x2, x3, [sp, #16 * 1]
410         ldp     x4, x5, [sp, #16 * 2]
411         ldp     x6, x7, [sp, #16 * 3]
412         ldp     x8, x9, [sp, #16 * 4]
413         ldp     x10, x11, [sp, #16 * 5]
414         ldp     x12, x13, [sp, #16 * 6]
415         ldp     x14, x15, [sp, #16 * 7]
416         ldp     x16, x17, [sp, #16 * 8]
417         ldp     x18, x19, [sp, #16 * 9]
418         ldp     x20, x21, [sp, #16 * 10]
419         ldp     x22, x23, [sp, #16 * 11]
420         ldp     x24, x25, [sp, #16 * 12]
421         ldp     x26, x27, [sp, #16 * 13]
422         ldp     x28, x29, [sp, #16 * 14]
423         ldr     lr, [sp, #S_LR]
424         add     sp, sp, #PT_REGS_SIZE           // restore sp
425
426         .if     \el == 0
427 alternative_insn eret, nop, ARM64_UNMAP_KERNEL_AT_EL0
428 #ifdef CONFIG_UNMAP_KERNEL_AT_EL0
429         bne     4f
430         msr     far_el1, x30
431         tramp_alias     x30, tramp_exit_native
432         br      x30
433 4:
434         tramp_alias     x30, tramp_exit_compat
435         br      x30
436 #endif
437         .else
438         /* Ensure any device/NC reads complete */
439         alternative_insn nop, "dmb sy", ARM64_WORKAROUND_1508412
440
441         eret
442         .endif
443         sb
444         .endm
445
446 #ifdef CONFIG_ARM64_SW_TTBR0_PAN
447         /*
448          * Set the TTBR0 PAN bit in SPSR. When the exception is taken from
449          * EL0, there is no need to check the state of TTBR0_EL1 since
450          * accesses are always enabled.
451          * Note that the meaning of this bit differs from the ARMv8.1 PAN
452          * feature as all TTBR0_EL1 accesses are disabled, not just those to
453          * user mappings.
454          */
455 SYM_CODE_START_LOCAL(__swpan_entry_el1)
456         mrs     x21, ttbr0_el1
457         tst     x21, #TTBR_ASID_MASK            // Check for the reserved ASID
458         orr     x23, x23, #PSR_PAN_BIT          // Set the emulated PAN in the saved SPSR
459         b.eq    1f                              // TTBR0 access already disabled
460         and     x23, x23, #~PSR_PAN_BIT         // Clear the emulated PAN in the saved SPSR
461 SYM_INNER_LABEL(__swpan_entry_el0, SYM_L_LOCAL)
462         __uaccess_ttbr0_disable x21
463 1:      ret
464 SYM_CODE_END(__swpan_entry_el1)
465
466         /*
467          * Restore access to TTBR0_EL1. If returning to EL0, no need for SPSR
468          * PAN bit checking.
469          */
470 SYM_CODE_START_LOCAL(__swpan_exit_el1)
471         tbnz    x22, #22, 1f                    // Skip re-enabling TTBR0 access if the PSR_PAN_BIT is set
472         __uaccess_ttbr0_enable x0, x1
473 1:      and     x22, x22, #~PSR_PAN_BIT         // ARMv8.0 CPUs do not understand this bit
474         ret
475 SYM_CODE_END(__swpan_exit_el1)
476
477 SYM_CODE_START_LOCAL(__swpan_exit_el0)
478         __uaccess_ttbr0_enable x0, x1
479         /*
480          * Enable errata workarounds only if returning to user. The only
481          * workaround currently required for TTBR0_EL1 changes are for the
482          * Cavium erratum 27456 (broadcast TLBI instructions may cause I-cache
483          * corruption).
484          */
485         b       post_ttbr_update_workaround
486 SYM_CODE_END(__swpan_exit_el0)
487 #endif
488
489         .macro  irq_stack_entry
490         mov     x19, sp                 // preserve the original sp
491 #ifdef CONFIG_SHADOW_CALL_STACK
492         mov     x24, scs_sp             // preserve the original shadow stack
493 #endif
494
495         /*
496          * Compare sp with the base of the task stack.
497          * If the top ~(THREAD_SIZE - 1) bits match, we are on a task stack,
498          * and should switch to the irq stack.
499          */
500         ldr     x25, [tsk, TSK_STACK]
501         eor     x25, x25, x19
502         and     x25, x25, #~(THREAD_SIZE - 1)
503         cbnz    x25, 9998f
504
505         ldr_this_cpu x25, irq_stack_ptr, x26
506         mov     x26, #IRQ_STACK_SIZE
507         add     x26, x25, x26
508
509         /* switch to the irq stack */
510         mov     sp, x26
511
512 #ifdef CONFIG_SHADOW_CALL_STACK
513         /* also switch to the irq shadow stack */
514         ldr_this_cpu scs_sp, irq_shadow_call_stack_ptr, x26
515 #endif
516
517 9998:
518         .endm
519
520         /*
521          * The callee-saved regs (x19-x29) should be preserved between
522          * irq_stack_entry and irq_stack_exit, but note that kernel_entry
523          * uses x20-x23 to store data for later use.
524          */
525         .macro  irq_stack_exit
526         mov     sp, x19
527 #ifdef CONFIG_SHADOW_CALL_STACK
528         mov     scs_sp, x24
529 #endif
530         .endm
531
532 /* GPRs used by entry code */
533 tsk     .req    x28             // current thread_info
534
535 /*
536  * Interrupt handling.
537  */
538         .macro  irq_handler, handler:req
539         ldr_l   x1, \handler
540         mov     x0, sp
541         irq_stack_entry
542         blr     x1
543         irq_stack_exit
544         .endm
545
546         .macro  gic_prio_kentry_setup, tmp:req
547 #ifdef CONFIG_ARM64_PSEUDO_NMI
548         alternative_if ARM64_HAS_IRQ_PRIO_MASKING
549         mov     \tmp, #(GIC_PRIO_PSR_I_SET | GIC_PRIO_IRQON)
550         msr_s   SYS_ICC_PMR_EL1, \tmp
551         alternative_else_nop_endif
552 #endif
553         .endm
554
555         .macro el1_interrupt_handler, handler:req
556         enable_da
557
558         mov     x0, sp
559         bl      enter_el1_irq_or_nmi
560
561         irq_handler     \handler
562
563 #ifdef CONFIG_PREEMPTION
564         ldr     x24, [tsk, #TSK_TI_PREEMPT]     // get preempt count
565 alternative_if ARM64_HAS_IRQ_PRIO_MASKING
566         /*
567          * DA were cleared at start of handling, and IF are cleared by
568          * the GIC irqchip driver using gic_arch_enable_irqs() for
569          * normal IRQs. If anything is set, it means we come back from
570          * an NMI instead of a normal IRQ, so skip preemption
571          */
572         mrs     x0, daif
573         orr     x24, x24, x0
574 alternative_else_nop_endif
575         cbnz    x24, 1f                         // preempt count != 0 || NMI return path
576         bl      arm64_preempt_schedule_irq      // irq en/disable is done inside
577 1:
578 #endif
579
580         mov     x0, sp
581         bl      exit_el1_irq_or_nmi
582         .endm
583
584         .macro el0_interrupt_handler, handler:req
585         user_exit_irqoff
586         enable_da
587
588         tbz     x22, #55, 1f
589         bl      do_el0_irq_bp_hardening
590 1:
591         irq_handler     \handler
592         .endm
593
594         .text
595
596 /*
597  * Exception vectors.
598  */
599         .pushsection ".entry.text", "ax"
600
601         .align  11
602 SYM_CODE_START(vectors)
603         kernel_ventry   1, sync_invalid                 // Synchronous EL1t
604         kernel_ventry   1, irq_invalid                  // IRQ EL1t
605         kernel_ventry   1, fiq_invalid                  // FIQ EL1t
606         kernel_ventry   1, error_invalid                // Error EL1t
607
608         kernel_ventry   1, sync                         // Synchronous EL1h
609         kernel_ventry   1, irq                          // IRQ EL1h
610         kernel_ventry   1, fiq                          // FIQ EL1h
611         kernel_ventry   1, error                        // Error EL1h
612
613         kernel_ventry   0, sync                         // Synchronous 64-bit EL0
614         kernel_ventry   0, irq                          // IRQ 64-bit EL0
615         kernel_ventry   0, fiq                          // FIQ 64-bit EL0
616         kernel_ventry   0, error                        // Error 64-bit EL0
617
618 #ifdef CONFIG_COMPAT
619         kernel_ventry   0, sync_compat, 32              // Synchronous 32-bit EL0
620         kernel_ventry   0, irq_compat, 32               // IRQ 32-bit EL0
621         kernel_ventry   0, fiq_compat, 32               // FIQ 32-bit EL0
622         kernel_ventry   0, error_compat, 32             // Error 32-bit EL0
623 #else
624         kernel_ventry   0, sync_invalid, 32             // Synchronous 32-bit EL0
625         kernel_ventry   0, irq_invalid, 32              // IRQ 32-bit EL0
626         kernel_ventry   0, fiq_invalid, 32              // FIQ 32-bit EL0
627         kernel_ventry   0, error_invalid, 32            // Error 32-bit EL0
628 #endif
629 SYM_CODE_END(vectors)
630
631 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
632         /*
633          * We detected an overflow in kernel_ventry, which switched to the
634          * overflow stack. Stash the exception regs, and head to our overflow
635          * handler.
636          */
637 __bad_stack:
638         /* Restore the original x0 value */
639         mrs     x0, tpidrro_el0
640
641         /*
642          * Store the original GPRs to the new stack. The orginal SP (minus
643          * PT_REGS_SIZE) was stashed in tpidr_el0 by kernel_ventry.
644          */
645         sub     sp, sp, #PT_REGS_SIZE
646         kernel_entry 1
647         mrs     x0, tpidr_el0
648         add     x0, x0, #PT_REGS_SIZE
649         str     x0, [sp, #S_SP]
650
651         /* Stash the regs for handle_bad_stack */
652         mov     x0, sp
653
654         /* Time to die */
655         bl      handle_bad_stack
656         ASM_BUG()
657 #endif /* CONFIG_VMAP_STACK */
658
659 /*
660  * Invalid mode handlers
661  */
662         .macro  inv_entry, el, reason, regsize = 64
663         kernel_entry \el, \regsize
664         mov     x0, sp
665         mov     x1, #\reason
666         mrs     x2, esr_el1
667         bl      bad_mode
668         ASM_BUG()
669         .endm
670
671 SYM_CODE_START_LOCAL(el0_sync_invalid)
672         inv_entry 0, BAD_SYNC
673 SYM_CODE_END(el0_sync_invalid)
674
675 SYM_CODE_START_LOCAL(el0_irq_invalid)
676         inv_entry 0, BAD_IRQ
677 SYM_CODE_END(el0_irq_invalid)
678
679 SYM_CODE_START_LOCAL(el0_fiq_invalid)
680         inv_entry 0, BAD_FIQ
681 SYM_CODE_END(el0_fiq_invalid)
682
683 SYM_CODE_START_LOCAL(el0_error_invalid)
684         inv_entry 0, BAD_ERROR
685 SYM_CODE_END(el0_error_invalid)
686
687 SYM_CODE_START_LOCAL(el1_sync_invalid)
688         inv_entry 1, BAD_SYNC
689 SYM_CODE_END(el1_sync_invalid)
690
691 SYM_CODE_START_LOCAL(el1_irq_invalid)
692         inv_entry 1, BAD_IRQ
693 SYM_CODE_END(el1_irq_invalid)
694
695 SYM_CODE_START_LOCAL(el1_fiq_invalid)
696         inv_entry 1, BAD_FIQ
697 SYM_CODE_END(el1_fiq_invalid)
698
699 SYM_CODE_START_LOCAL(el1_error_invalid)
700         inv_entry 1, BAD_ERROR
701 SYM_CODE_END(el1_error_invalid)
702
703 /*
704  * EL1 mode handlers.
705  */
706         .align  6
707 SYM_CODE_START_LOCAL_NOALIGN(el1_sync)
708         kernel_entry 1
709         mov     x0, sp
710         bl      el1_sync_handler
711         kernel_exit 1
712 SYM_CODE_END(el1_sync)
713
714         .align  6
715 SYM_CODE_START_LOCAL_NOALIGN(el1_irq)
716         kernel_entry 1
717         el1_interrupt_handler handle_arch_irq
718         kernel_exit 1
719 SYM_CODE_END(el1_irq)
720
721 SYM_CODE_START_LOCAL_NOALIGN(el1_fiq)
722         kernel_entry 1
723         el1_interrupt_handler handle_arch_fiq
724         kernel_exit 1
725 SYM_CODE_END(el1_fiq)
726
727 /*
728  * EL0 mode handlers.
729  */
730         .align  6
731 SYM_CODE_START_LOCAL_NOALIGN(el0_sync)
732         kernel_entry 0
733         mov     x0, sp
734         bl      el0_sync_handler
735         b       ret_to_user
736 SYM_CODE_END(el0_sync)
737
738 #ifdef CONFIG_COMPAT
739         .align  6
740 SYM_CODE_START_LOCAL_NOALIGN(el0_sync_compat)
741         kernel_entry 0, 32
742         mov     x0, sp
743         bl      el0_sync_compat_handler
744         b       ret_to_user
745 SYM_CODE_END(el0_sync_compat)
746
747         .align  6
748 SYM_CODE_START_LOCAL_NOALIGN(el0_irq_compat)
749         kernel_entry 0, 32
750         b       el0_irq_naked
751 SYM_CODE_END(el0_irq_compat)
752
753 SYM_CODE_START_LOCAL_NOALIGN(el0_fiq_compat)
754         kernel_entry 0, 32
755         b       el0_fiq_naked
756 SYM_CODE_END(el0_fiq_compat)
757
758 SYM_CODE_START_LOCAL_NOALIGN(el0_error_compat)
759         kernel_entry 0, 32
760         b       el0_error_naked
761 SYM_CODE_END(el0_error_compat)
762 #endif
763
764         .align  6
765 SYM_CODE_START_LOCAL_NOALIGN(el0_irq)
766         kernel_entry 0
767 el0_irq_naked:
768         el0_interrupt_handler handle_arch_irq
769         b       ret_to_user
770 SYM_CODE_END(el0_irq)
771
772 SYM_CODE_START_LOCAL_NOALIGN(el0_fiq)
773         kernel_entry 0
774 el0_fiq_naked:
775         el0_interrupt_handler handle_arch_fiq
776         b       ret_to_user
777 SYM_CODE_END(el0_fiq)
778
779 SYM_CODE_START_LOCAL(el1_error)
780         kernel_entry 1
781         mrs     x1, esr_el1
782         enable_dbg
783         mov     x0, sp
784         bl      do_serror
785         kernel_exit 1
786 SYM_CODE_END(el1_error)
787
788 SYM_CODE_START_LOCAL(el0_error)
789         kernel_entry 0
790 el0_error_naked:
791         mrs     x25, esr_el1
792         user_exit_irqoff
793         enable_dbg
794         mov     x0, sp
795         mov     x1, x25
796         bl      do_serror
797         enable_da
798         b       ret_to_user
799 SYM_CODE_END(el0_error)
800
801 /*
802  * "slow" syscall return path.
803  */
804 SYM_CODE_START_LOCAL(ret_to_user)
805         disable_daif
806         gic_prio_kentry_setup tmp=x3
807 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
808         bl      trace_hardirqs_off
809 #endif
810         ldr     x19, [tsk, #TSK_TI_FLAGS]
811         and     x2, x19, #_TIF_WORK_MASK
812         cbnz    x2, work_pending
813 finish_ret_to_user:
814         user_enter_irqoff
815         /* Ignore asynchronous tag check faults in the uaccess routines */
816         clear_mte_async_tcf
817         enable_step_tsk x19, x2
818 #ifdef CONFIG_GCC_PLUGIN_STACKLEAK
819         bl      stackleak_erase
820 #endif
821         kernel_exit 0
822
823 /*
824  * Ok, we need to do extra processing, enter the slow path.
825  */
826 work_pending:
827         mov     x0, sp                          // 'regs'
828         mov     x1, x19
829         bl      do_notify_resume
830         ldr     x19, [tsk, #TSK_TI_FLAGS]       // re-check for single-step
831         b       finish_ret_to_user
832 SYM_CODE_END(ret_to_user)
833
834         .popsection                             // .entry.text
835
836 #ifdef CONFIG_UNMAP_KERNEL_AT_EL0
837 /*
838  * Exception vectors trampoline.
839  */
840         .pushsection ".entry.tramp.text", "ax"
841
842         // Move from tramp_pg_dir to swapper_pg_dir
843         .macro tramp_map_kernel, tmp
844         mrs     \tmp, ttbr1_el1
845         add     \tmp, \tmp, #TRAMP_SWAPPER_OFFSET
846         bic     \tmp, \tmp, #USER_ASID_FLAG
847         msr     ttbr1_el1, \tmp
848 #ifdef CONFIG_QCOM_FALKOR_ERRATUM_1003
849 alternative_if ARM64_WORKAROUND_QCOM_FALKOR_E1003
850         /* ASID already in \tmp[63:48] */
851         movk    \tmp, #:abs_g2_nc:(TRAMP_VALIAS >> 12)
852         movk    \tmp, #:abs_g1_nc:(TRAMP_VALIAS >> 12)
853         /* 2MB boundary containing the vectors, so we nobble the walk cache */
854         movk    \tmp, #:abs_g0_nc:((TRAMP_VALIAS & ~(SZ_2M - 1)) >> 12)
855         isb
856         tlbi    vae1, \tmp
857         dsb     nsh
858 alternative_else_nop_endif
859 #endif /* CONFIG_QCOM_FALKOR_ERRATUM_1003 */
860         .endm
861
862         // Move from swapper_pg_dir to tramp_pg_dir
863         .macro tramp_unmap_kernel, tmp
864         mrs     \tmp, ttbr1_el1
865         sub     \tmp, \tmp, #TRAMP_SWAPPER_OFFSET
866         orr     \tmp, \tmp, #USER_ASID_FLAG
867         msr     ttbr1_el1, \tmp
868         /*
869          * We avoid running the post_ttbr_update_workaround here because
870          * it's only needed by Cavium ThunderX, which requires KPTI to be
871          * disabled.
872          */
873         .endm
874
875         .macro tramp_ventry, regsize = 64
876         .align  7
877 1:
878         .if     \regsize == 64
879         msr     tpidrro_el0, x30        // Restored in kernel_ventry
880         .endif
881         /*
882          * Defend against branch aliasing attacks by pushing a dummy
883          * entry onto the return stack and using a RET instruction to
884          * enter the full-fat kernel vectors.
885          */
886         bl      2f
887         b       .
888 2:
889         tramp_map_kernel        x30
890 #ifdef CONFIG_RANDOMIZE_BASE
891         adr     x30, tramp_vectors + PAGE_SIZE
892 alternative_insn isb, nop, ARM64_WORKAROUND_QCOM_FALKOR_E1003
893         ldr     x30, [x30]
894 #else
895         ldr     x30, =vectors
896 #endif
897 alternative_if_not ARM64_WORKAROUND_CAVIUM_TX2_219_PRFM
898         prfm    plil1strm, [x30, #(1b - tramp_vectors)]
899 alternative_else_nop_endif
900         msr     vbar_el1, x30
901         add     x30, x30, #(1b - tramp_vectors)
902         isb
903         ret
904         .endm
905
906         .macro tramp_exit, regsize = 64
907         adr     x30, tramp_vectors
908         msr     vbar_el1, x30
909         tramp_unmap_kernel      x30
910         .if     \regsize == 64
911         mrs     x30, far_el1
912         .endif
913         eret
914         sb
915         .endm
916
917         .align  11
918 SYM_CODE_START_NOALIGN(tramp_vectors)
919         .space  0x400
920
921         tramp_ventry
922         tramp_ventry
923         tramp_ventry
924         tramp_ventry
925
926         tramp_ventry    32
927         tramp_ventry    32
928         tramp_ventry    32
929         tramp_ventry    32
930 SYM_CODE_END(tramp_vectors)
931
932 SYM_CODE_START(tramp_exit_native)
933         tramp_exit
934 SYM_CODE_END(tramp_exit_native)
935
936 SYM_CODE_START(tramp_exit_compat)
937         tramp_exit      32
938 SYM_CODE_END(tramp_exit_compat)
939
940         .ltorg
941         .popsection                             // .entry.tramp.text
942 #ifdef CONFIG_RANDOMIZE_BASE
943         .pushsection ".rodata", "a"
944         .align PAGE_SHIFT
945 SYM_DATA_START(__entry_tramp_data_start)
946         .quad   vectors
947 SYM_DATA_END(__entry_tramp_data_start)
948         .popsection                             // .rodata
949 #endif /* CONFIG_RANDOMIZE_BASE */
950 #endif /* CONFIG_UNMAP_KERNEL_AT_EL0 */
951
952 /*
953  * Register switch for AArch64. The callee-saved registers need to be saved
954  * and restored. On entry:
955  *   x0 = previous task_struct (must be preserved across the switch)
956  *   x1 = next task_struct
957  * Previous and next are guaranteed not to be the same.
958  *
959  */
960 SYM_FUNC_START(cpu_switch_to)
961         mov     x10, #THREAD_CPU_CONTEXT
962         add     x8, x0, x10
963         mov     x9, sp
964         stp     x19, x20, [x8], #16             // store callee-saved registers
965         stp     x21, x22, [x8], #16
966         stp     x23, x24, [x8], #16
967         stp     x25, x26, [x8], #16
968         stp     x27, x28, [x8], #16
969         stp     x29, x9, [x8], #16
970         str     lr, [x8]
971         add     x8, x1, x10
972         ldp     x19, x20, [x8], #16             // restore callee-saved registers
973         ldp     x21, x22, [x8], #16
974         ldp     x23, x24, [x8], #16
975         ldp     x25, x26, [x8], #16
976         ldp     x27, x28, [x8], #16
977         ldp     x29, x9, [x8], #16
978         ldr     lr, [x8]
979         mov     sp, x9
980         msr     sp_el0, x1
981         ptrauth_keys_install_kernel x1, x8, x9, x10
982         scs_save x0, x8
983         scs_load x1, x8
984         ret
985 SYM_FUNC_END(cpu_switch_to)
986 NOKPROBE(cpu_switch_to)
987
988 /*
989  * This is how we return from a fork.
990  */
991 SYM_CODE_START(ret_from_fork)
992         bl      schedule_tail
993         cbz     x19, 1f                         // not a kernel thread
994         mov     x0, x20
995         blr     x19
996 1:      get_current_task tsk
997         b       ret_to_user
998 SYM_CODE_END(ret_from_fork)
999 NOKPROBE(ret_from_fork)
1000
1001 #ifdef CONFIG_ARM_SDE_INTERFACE
1002
1003 #include <asm/sdei.h>
1004 #include <uapi/linux/arm_sdei.h>
1005
1006 .macro sdei_handler_exit exit_mode
1007         /* On success, this call never returns... */
1008         cmp     \exit_mode, #SDEI_EXIT_SMC
1009         b.ne    99f
1010         smc     #0
1011         b       .
1012 99:     hvc     #0
1013         b       .
1014 .endm
1015
1016 #ifdef CONFIG_UNMAP_KERNEL_AT_EL0
1017 /*
1018  * The regular SDEI entry point may have been unmapped along with the rest of
1019  * the kernel. This trampoline restores the kernel mapping to make the x1 memory
1020  * argument accessible.
1021  *
1022  * This clobbers x4, __sdei_handler() will restore this from firmware's
1023  * copy.
1024  */
1025 .ltorg
1026 .pushsection ".entry.tramp.text", "ax"
1027 SYM_CODE_START(__sdei_asm_entry_trampoline)
1028         mrs     x4, ttbr1_el1
1029         tbz     x4, #USER_ASID_BIT, 1f
1030
1031         tramp_map_kernel tmp=x4
1032         isb
1033         mov     x4, xzr
1034
1035         /*
1036          * Remember whether to unmap the kernel on exit.
1037          */
1038 1:      str     x4, [x1, #(SDEI_EVENT_INTREGS + S_SDEI_TTBR1)]
1039
1040 #ifdef CONFIG_RANDOMIZE_BASE
1041         adr     x4, tramp_vectors + PAGE_SIZE
1042         add     x4, x4, #:lo12:__sdei_asm_trampoline_next_handler
1043         ldr     x4, [x4]
1044 #else
1045         ldr     x4, =__sdei_asm_handler
1046 #endif
1047         br      x4
1048 SYM_CODE_END(__sdei_asm_entry_trampoline)
1049 NOKPROBE(__sdei_asm_entry_trampoline)
1050
1051 /*
1052  * Make the exit call and restore the original ttbr1_el1
1053  *
1054  * x0 & x1: setup for the exit API call
1055  * x2: exit_mode
1056  * x4: struct sdei_registered_event argument from registration time.
1057  */
1058 SYM_CODE_START(__sdei_asm_exit_trampoline)
1059         ldr     x4, [x4, #(SDEI_EVENT_INTREGS + S_SDEI_TTBR1)]
1060         cbnz    x4, 1f
1061
1062         tramp_unmap_kernel      tmp=x4
1063
1064 1:      sdei_handler_exit exit_mode=x2
1065 SYM_CODE_END(__sdei_asm_exit_trampoline)
1066 NOKPROBE(__sdei_asm_exit_trampoline)
1067         .ltorg
1068 .popsection             // .entry.tramp.text
1069 #ifdef CONFIG_RANDOMIZE_BASE
1070 .pushsection ".rodata", "a"
1071 SYM_DATA_START(__sdei_asm_trampoline_next_handler)
1072         .quad   __sdei_asm_handler
1073 SYM_DATA_END(__sdei_asm_trampoline_next_handler)
1074 .popsection             // .rodata
1075 #endif /* CONFIG_RANDOMIZE_BASE */
1076 #endif /* CONFIG_UNMAP_KERNEL_AT_EL0 */
1077
1078 /*
1079  * Software Delegated Exception entry point.
1080  *
1081  * x0: Event number
1082  * x1: struct sdei_registered_event argument from registration time.
1083  * x2: interrupted PC
1084  * x3: interrupted PSTATE
1085  * x4: maybe clobbered by the trampoline
1086  *
1087  * Firmware has preserved x0->x17 for us, we must save/restore the rest to
1088  * follow SMC-CC. We save (or retrieve) all the registers as the handler may
1089  * want them.
1090  */
1091 SYM_CODE_START(__sdei_asm_handler)
1092         stp     x2, x3, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + S_PC]
1093         stp     x4, x5, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 2]
1094         stp     x6, x7, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 3]
1095         stp     x8, x9, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 4]
1096         stp     x10, x11, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 5]
1097         stp     x12, x13, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 6]
1098         stp     x14, x15, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 7]
1099         stp     x16, x17, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 8]
1100         stp     x18, x19, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 9]
1101         stp     x20, x21, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 10]
1102         stp     x22, x23, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 11]
1103         stp     x24, x25, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 12]
1104         stp     x26, x27, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 13]
1105         stp     x28, x29, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 14]
1106         mov     x4, sp
1107         stp     lr, x4, [x1, #SDEI_EVENT_INTREGS + S_LR]
1108
1109         mov     x19, x1
1110
1111 #if defined(CONFIG_VMAP_STACK) || defined(CONFIG_SHADOW_CALL_STACK)
1112         ldrb    w4, [x19, #SDEI_EVENT_PRIORITY]
1113 #endif
1114
1115 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
1116         /*
1117          * entry.S may have been using sp as a scratch register, find whether
1118          * this is a normal or critical event and switch to the appropriate
1119          * stack for this CPU.
1120          */
1121         cbnz    w4, 1f
1122         ldr_this_cpu dst=x5, sym=sdei_stack_normal_ptr, tmp=x6
1123         b       2f
1124 1:      ldr_this_cpu dst=x5, sym=sdei_stack_critical_ptr, tmp=x6
1125 2:      mov     x6, #SDEI_STACK_SIZE
1126         add     x5, x5, x6
1127         mov     sp, x5
1128 #endif
1129
1130 #ifdef CONFIG_SHADOW_CALL_STACK
1131         /* Use a separate shadow call stack for normal and critical events */
1132         cbnz    w4, 3f
1133         ldr_this_cpu dst=scs_sp, sym=sdei_shadow_call_stack_normal_ptr, tmp=x6
1134         b       4f
1135 3:      ldr_this_cpu dst=scs_sp, sym=sdei_shadow_call_stack_critical_ptr, tmp=x6
1136 4:
1137 #endif
1138
1139         /*
1140          * We may have interrupted userspace, or a guest, or exit-from or
1141          * return-to either of these. We can't trust sp_el0, restore it.
1142          */
1143         mrs     x28, sp_el0
1144         ldr_this_cpu    dst=x0, sym=__entry_task, tmp=x1
1145         msr     sp_el0, x0
1146
1147         /* If we interrupted the kernel point to the previous stack/frame. */
1148         and     x0, x3, #0xc
1149         mrs     x1, CurrentEL
1150         cmp     x0, x1
1151         csel    x29, x29, xzr, eq       // fp, or zero
1152         csel    x4, x2, xzr, eq         // elr, or zero
1153
1154         stp     x29, x4, [sp, #-16]!
1155         mov     x29, sp
1156
1157         add     x0, x19, #SDEI_EVENT_INTREGS
1158         mov     x1, x19
1159         bl      __sdei_handler
1160
1161         msr     sp_el0, x28
1162         /* restore regs >x17 that we clobbered */
1163         mov     x4, x19         // keep x4 for __sdei_asm_exit_trampoline
1164         ldp     x28, x29, [x4, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 14]
1165         ldp     x18, x19, [x4, #SDEI_EVENT_INTREGS + 16 * 9]
1166         ldp     lr, x1, [x4, #SDEI_EVENT_INTREGS + S_LR]
1167         mov     sp, x1
1168
1169         mov     x1, x0                  // address to complete_and_resume
1170         /* x0 = (x0 <= 1) ? EVENT_COMPLETE:EVENT_COMPLETE_AND_RESUME */
1171         cmp     x0, #1
1172         mov_q   x2, SDEI_1_0_FN_SDEI_EVENT_COMPLETE
1173         mov_q   x3, SDEI_1_0_FN_SDEI_EVENT_COMPLETE_AND_RESUME
1174         csel    x0, x2, x3, ls
1175
1176         ldr_l   x2, sdei_exit_mode
1177
1178 alternative_if_not ARM64_UNMAP_KERNEL_AT_EL0
1179         sdei_handler_exit exit_mode=x2
1180 alternative_else_nop_endif
1181
1182 #ifdef CONFIG_UNMAP_KERNEL_AT_EL0
1183         tramp_alias     dst=x5, sym=__sdei_asm_exit_trampoline
1184         br      x5
1185 #endif
1186 SYM_CODE_END(__sdei_asm_handler)
1187 NOKPROBE(__sdei_asm_handler)
1188 #endif /* CONFIG_ARM_SDE_INTERFACE */