08b95a35b5cb1a3983d12ade051c76f877868c8b
[linux-block.git] / arch / x86 / kernel / cpu / intel.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 #include <linux/kernel.h>
3 #include <linux/pgtable.h>
4
5 #include <linux/string.h>
6 #include <linux/bitops.h>
7 #include <linux/smp.h>
8 #include <linux/sched.h>
9 #include <linux/sched/clock.h>
10 #include <linux/semaphore.h>
11 #include <linux/thread_info.h>
12 #include <linux/init.h>
13 #include <linux/uaccess.h>
14 #include <linux/workqueue.h>
15 #include <linux/delay.h>
16 #include <linux/cpuhotplug.h>
17
18 #include <asm/cpufeature.h>
19 #include <asm/msr.h>
20 #include <asm/bugs.h>
21 #include <asm/cpu.h>
22 #include <asm/intel-family.h>
23 #include <asm/microcode.h>
24 #include <asm/hwcap2.h>
25 #include <asm/elf.h>
26 #include <asm/cpu_device_id.h>
27 #include <asm/cmdline.h>
28 #include <asm/traps.h>
29 #include <asm/resctrl.h>
30 #include <asm/numa.h>
31 #include <asm/thermal.h>
32
33 #ifdef CONFIG_X86_64
34 #include <linux/topology.h>
35 #endif
36
37 #include "cpu.h"
38
39 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
40 #include <asm/mpspec.h>
41 #include <asm/apic.h>
42 #endif
43
44 enum split_lock_detect_state {
45         sld_off = 0,
46         sld_warn,
47         sld_fatal,
48         sld_ratelimit,
49 };
50
51 /*
52  * Default to sld_off because most systems do not support split lock detection.
53  * sld_state_setup() will switch this to sld_warn on systems that support
54  * split lock/bus lock detect, unless there is a command line override.
55  */
56 static enum split_lock_detect_state sld_state __ro_after_init = sld_off;
57 static u64 msr_test_ctrl_cache __ro_after_init;
58
59 /*
60  * With a name like MSR_TEST_CTL it should go without saying, but don't touch
61  * MSR_TEST_CTL unless the CPU is one of the whitelisted models.  Writing it
62  * on CPUs that do not support SLD can cause fireworks, even when writing '0'.
63  */
64 static bool cpu_model_supports_sld __ro_after_init;
65
66 /*
67  * Processors which have self-snooping capability can handle conflicting
68  * memory type across CPUs by snooping its own cache. However, there exists
69  * CPU models in which having conflicting memory types still leads to
70  * unpredictable behavior, machine check errors, or hangs. Clear this
71  * feature to prevent its use on machines with known erratas.
72  */
73 static void check_memory_type_self_snoop_errata(struct cpuinfo_x86 *c)
74 {
75         switch (c->x86_vfm) {
76         case INTEL_CORE_YONAH:
77         case INTEL_CORE2_MEROM:
78         case INTEL_CORE2_MEROM_L:
79         case INTEL_CORE2_PENRYN:
80         case INTEL_CORE2_DUNNINGTON:
81         case INTEL_NEHALEM:
82         case INTEL_NEHALEM_G:
83         case INTEL_NEHALEM_EP:
84         case INTEL_NEHALEM_EX:
85         case INTEL_WESTMERE:
86         case INTEL_WESTMERE_EP:
87         case INTEL_SANDYBRIDGE:
88                 setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_SELFSNOOP);
89         }
90 }
91
92 static bool ring3mwait_disabled __read_mostly;
93
94 static int __init ring3mwait_disable(char *__unused)
95 {
96         ring3mwait_disabled = true;
97         return 1;
98 }
99 __setup("ring3mwait=disable", ring3mwait_disable);
100
101 static void probe_xeon_phi_r3mwait(struct cpuinfo_x86 *c)
102 {
103         /*
104          * Ring 3 MONITOR/MWAIT feature cannot be detected without
105          * cpu model and family comparison.
106          */
107         if (c->x86 != 6)
108                 return;
109         switch (c->x86_vfm) {
110         case INTEL_XEON_PHI_KNL:
111         case INTEL_XEON_PHI_KNM:
112                 break;
113         default:
114                 return;
115         }
116
117         if (ring3mwait_disabled)
118                 return;
119
120         set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_RING3MWAIT);
121         this_cpu_or(msr_misc_features_shadow,
122                     1UL << MSR_MISC_FEATURES_ENABLES_RING3MWAIT_BIT);
123
124         if (c == &boot_cpu_data)
125                 ELF_HWCAP2 |= HWCAP2_RING3MWAIT;
126 }
127
128 /*
129  * Early microcode releases for the Spectre v2 mitigation were broken.
130  * Information taken from;
131  * - https://newsroom.intel.com/wp-content/uploads/sites/11/2018/03/microcode-update-guidance.pdf
132  * - https://kb.vmware.com/s/article/52345
133  * - Microcode revisions observed in the wild
134  * - Release note from 20180108 microcode release
135  */
136 struct sku_microcode {
137         u32 vfm;
138         u8 stepping;
139         u32 microcode;
140 };
141 static const struct sku_microcode spectre_bad_microcodes[] = {
142         { INTEL_KABYLAKE,       0x0B,   0x80 },
143         { INTEL_KABYLAKE,       0x0A,   0x80 },
144         { INTEL_KABYLAKE,       0x09,   0x80 },
145         { INTEL_KABYLAKE_L,     0x0A,   0x80 },
146         { INTEL_KABYLAKE_L,     0x09,   0x80 },
147         { INTEL_SKYLAKE_X,      0x03,   0x0100013e },
148         { INTEL_SKYLAKE_X,      0x04,   0x0200003c },
149         { INTEL_BROADWELL,      0x04,   0x28 },
150         { INTEL_BROADWELL_G,    0x01,   0x1b },
151         { INTEL_BROADWELL_D,    0x02,   0x14 },
152         { INTEL_BROADWELL_D,    0x03,   0x07000011 },
153         { INTEL_BROADWELL_X,    0x01,   0x0b000025 },
154         { INTEL_HASWELL_L,      0x01,   0x21 },
155         { INTEL_HASWELL_G,      0x01,   0x18 },
156         { INTEL_HASWELL,        0x03,   0x23 },
157         { INTEL_HASWELL_X,      0x02,   0x3b },
158         { INTEL_HASWELL_X,      0x04,   0x10 },
159         { INTEL_IVYBRIDGE_X,    0x04,   0x42a },
160         /* Observed in the wild */
161         { INTEL_SANDYBRIDGE_X,  0x06,   0x61b },
162         { INTEL_SANDYBRIDGE_X,  0x07,   0x712 },
163 };
164
165 static bool bad_spectre_microcode(struct cpuinfo_x86 *c)
166 {
167         int i;
168
169         /*
170          * We know that the hypervisor lie to us on the microcode version so
171          * we may as well hope that it is running the correct version.
172          */
173         if (cpu_has(c, X86_FEATURE_HYPERVISOR))
174                 return false;
175
176         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(spectre_bad_microcodes); i++) {
177                 if (c->x86_vfm == spectre_bad_microcodes[i].vfm &&
178                     c->x86_stepping == spectre_bad_microcodes[i].stepping)
179                         return (c->microcode <= spectre_bad_microcodes[i].microcode);
180         }
181         return false;
182 }
183
184 #define MSR_IA32_TME_ACTIVATE           0x982
185
186 /* Helpers to access TME_ACTIVATE MSR */
187 #define TME_ACTIVATE_LOCKED(x)          (x & 0x1)
188 #define TME_ACTIVATE_ENABLED(x)         (x & 0x2)
189
190 #define TME_ACTIVATE_KEYID_BITS(x)      ((x >> 32) & 0xf)       /* Bits 35:32 */
191
192 static void detect_tme_early(struct cpuinfo_x86 *c)
193 {
194         u64 tme_activate;
195         int keyid_bits;
196
197         rdmsrl(MSR_IA32_TME_ACTIVATE, tme_activate);
198
199         if (!TME_ACTIVATE_LOCKED(tme_activate) || !TME_ACTIVATE_ENABLED(tme_activate)) {
200                 pr_info_once("x86/tme: not enabled by BIOS\n");
201                 clear_cpu_cap(c, X86_FEATURE_TME);
202                 return;
203         }
204         pr_info_once("x86/tme: enabled by BIOS\n");
205         keyid_bits = TME_ACTIVATE_KEYID_BITS(tme_activate);
206         if (!keyid_bits)
207                 return;
208
209         /*
210          * KeyID bits are set by BIOS and can be present regardless
211          * of whether the kernel is using them. They effectively lower
212          * the number of physical address bits.
213          *
214          * Update cpuinfo_x86::x86_phys_bits accordingly.
215          */
216         c->x86_phys_bits -= keyid_bits;
217         pr_info_once("x86/mktme: BIOS enabled: x86_phys_bits reduced by %d\n",
218                      keyid_bits);
219 }
220
221 void intel_unlock_cpuid_leafs(struct cpuinfo_x86 *c)
222 {
223         if (boot_cpu_data.x86_vendor != X86_VENDOR_INTEL)
224                 return;
225
226         if (c->x86 < 6 || (c->x86 == 6 && c->x86_model < 0xd))
227                 return;
228
229         /*
230          * The BIOS can have limited CPUID to leaf 2, which breaks feature
231          * enumeration. Unlock it and update the maximum leaf info.
232          */
233         if (msr_clear_bit(MSR_IA32_MISC_ENABLE, MSR_IA32_MISC_ENABLE_LIMIT_CPUID_BIT) > 0)
234                 c->cpuid_level = cpuid_eax(0);
235 }
236
237 static void early_init_intel(struct cpuinfo_x86 *c)
238 {
239         u64 misc_enable;
240
241         if ((c->x86 == 0xf && c->x86_model >= 0x03) ||
242                 (c->x86 == 0x6 && c->x86_model >= 0x0e))
243                 set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_CONSTANT_TSC);
244
245         if (c->x86 >= 6 && !cpu_has(c, X86_FEATURE_IA64))
246                 c->microcode = intel_get_microcode_revision();
247
248         /* Now if any of them are set, check the blacklist and clear the lot */
249         if ((cpu_has(c, X86_FEATURE_SPEC_CTRL) ||
250              cpu_has(c, X86_FEATURE_INTEL_STIBP) ||
251              cpu_has(c, X86_FEATURE_IBRS) || cpu_has(c, X86_FEATURE_IBPB) ||
252              cpu_has(c, X86_FEATURE_STIBP)) && bad_spectre_microcode(c)) {
253                 pr_warn("Intel Spectre v2 broken microcode detected; disabling Speculation Control\n");
254                 setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_IBRS);
255                 setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_IBPB);
256                 setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_STIBP);
257                 setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_SPEC_CTRL);
258                 setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_MSR_SPEC_CTRL);
259                 setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_INTEL_STIBP);
260                 setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_SSBD);
261                 setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_SPEC_CTRL_SSBD);
262         }
263
264         /*
265          * Atom erratum AAE44/AAF40/AAG38/AAH41:
266          *
267          * A race condition between speculative fetches and invalidating
268          * a large page.  This is worked around in microcode, but we
269          * need the microcode to have already been loaded... so if it is
270          * not, recommend a BIOS update and disable large pages.
271          */
272         if (c->x86_vfm == INTEL_ATOM_BONNELL && c->x86_stepping <= 2 &&
273             c->microcode < 0x20e) {
274                 pr_warn("Atom PSE erratum detected, BIOS microcode update recommended\n");
275                 clear_cpu_cap(c, X86_FEATURE_PSE);
276         }
277
278 #ifdef CONFIG_X86_64
279         set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_SYSENTER32);
280 #else
281         /* Netburst reports 64 bytes clflush size, but does IO in 128 bytes */
282         if (c->x86 == 15 && c->x86_cache_alignment == 64)
283                 c->x86_cache_alignment = 128;
284 #endif
285
286         /* CPUID workaround for 0F33/0F34 CPU */
287         if (c->x86 == 0xF && c->x86_model == 0x3
288             && (c->x86_stepping == 0x3 || c->x86_stepping == 0x4))
289                 c->x86_phys_bits = 36;
290
291         /*
292          * c->x86_power is 8000_0007 edx. Bit 8 is TSC runs at constant rate
293          * with P/T states and does not stop in deep C-states.
294          *
295          * It is also reliable across cores and sockets. (but not across
296          * cabinets - we turn it off in that case explicitly.)
297          */
298         if (c->x86_power & (1 << 8)) {
299                 set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_CONSTANT_TSC);
300                 set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_NONSTOP_TSC);
301         }
302
303         /* Penwell and Cloverview have the TSC which doesn't sleep on S3 */
304         switch (c->x86_vfm) {
305         case INTEL_ATOM_SALTWELL_MID:
306         case INTEL_ATOM_SALTWELL_TABLET:
307         case INTEL_ATOM_SILVERMONT_MID:
308         case INTEL_ATOM_AIRMONT_NP:
309                 set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_NONSTOP_TSC_S3);
310                 break;
311         }
312
313         /*
314          * There is a known erratum on Pentium III and Core Solo
315          * and Core Duo CPUs.
316          * " Page with PAT set to WC while associated MTRR is UC
317          *   may consolidate to UC "
318          * Because of this erratum, it is better to stick with
319          * setting WC in MTRR rather than using PAT on these CPUs.
320          *
321          * Enable PAT WC only on P4, Core 2 or later CPUs.
322          */
323         if (c->x86 == 6 && c->x86_model < 15)
324                 clear_cpu_cap(c, X86_FEATURE_PAT);
325
326         /*
327          * If fast string is not enabled in IA32_MISC_ENABLE for any reason,
328          * clear the fast string and enhanced fast string CPU capabilities.
329          */
330         if (c->x86 > 6 || (c->x86 == 6 && c->x86_model >= 0xd)) {
331                 rdmsrl(MSR_IA32_MISC_ENABLE, misc_enable);
332                 if (!(misc_enable & MSR_IA32_MISC_ENABLE_FAST_STRING)) {
333                         pr_info("Disabled fast string operations\n");
334                         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_REP_GOOD);
335                         setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_ERMS);
336                 }
337         }
338
339         /*
340          * Intel Quark Core DevMan_001.pdf section 6.4.11
341          * "The operating system also is required to invalidate (i.e., flush)
342          *  the TLB when any changes are made to any of the page table entries.
343          *  The operating system must reload CR3 to cause the TLB to be flushed"
344          *
345          * As a result, boot_cpu_has(X86_FEATURE_PGE) in arch/x86/include/asm/tlbflush.h
346          * should be false so that __flush_tlb_all() causes CR3 instead of CR4.PGE
347          * to be modified.
348          */
349         if (c->x86_vfm == INTEL_QUARK_X1000) {
350                 pr_info("Disabling PGE capability bit\n");
351                 setup_clear_cpu_cap(X86_FEATURE_PGE);
352         }
353
354         check_memory_type_self_snoop_errata(c);
355
356         /*
357          * Adjust the number of physical bits early because it affects the
358          * valid bits of the MTRR mask registers.
359          */
360         if (cpu_has(c, X86_FEATURE_TME))
361                 detect_tme_early(c);
362 }
363
364 static void bsp_init_intel(struct cpuinfo_x86 *c)
365 {
366         resctrl_cpu_detect(c);
367 }
368
369 #ifdef CONFIG_X86_32
370 /*
371  *      Early probe support logic for ppro memory erratum #50
372  *
373  *      This is called before we do cpu ident work
374  */
375
376 int ppro_with_ram_bug(void)
377 {
378         /* Uses data from early_cpu_detect now */
379         if (boot_cpu_data.x86_vendor == X86_VENDOR_INTEL &&
380             boot_cpu_data.x86 == 6 &&
381             boot_cpu_data.x86_model == 1 &&
382             boot_cpu_data.x86_stepping < 8) {
383                 pr_info("Pentium Pro with Errata#50 detected. Taking evasive action.\n");
384                 return 1;
385         }
386         return 0;
387 }
388
389 static void intel_smp_check(struct cpuinfo_x86 *c)
390 {
391         /* calling is from identify_secondary_cpu() ? */
392         if (!c->cpu_index)
393                 return;
394
395         /*
396          * Mask B, Pentium, but not Pentium MMX
397          */
398         if (c->x86 == 5 &&
399             c->x86_stepping >= 1 && c->x86_stepping <= 4 &&
400             c->x86_model <= 3) {
401                 /*
402                  * Remember we have B step Pentia with bugs
403                  */
404                 WARN_ONCE(1, "WARNING: SMP operation may be unreliable"
405                                     "with B stepping processors.\n");
406         }
407 }
408
409 static int forcepae;
410 static int __init forcepae_setup(char *__unused)
411 {
412         forcepae = 1;
413         return 1;
414 }
415 __setup("forcepae", forcepae_setup);
416
417 static void intel_workarounds(struct cpuinfo_x86 *c)
418 {
419 #ifdef CONFIG_X86_F00F_BUG
420         /*
421          * All models of Pentium and Pentium with MMX technology CPUs
422          * have the F0 0F bug, which lets nonprivileged users lock up the
423          * system. Announce that the fault handler will be checking for it.
424          * The Quark is also family 5, but does not have the same bug.
425          */
426         clear_cpu_bug(c, X86_BUG_F00F);
427         if (c->x86 == 5 && c->x86_model < 9) {
428                 static int f00f_workaround_enabled;
429
430                 set_cpu_bug(c, X86_BUG_F00F);
431                 if (!f00f_workaround_enabled) {
432                         pr_notice("Intel Pentium with F0 0F bug - workaround enabled.\n");
433                         f00f_workaround_enabled = 1;
434                 }
435         }
436 #endif
437
438         /*
439          * SEP CPUID bug: Pentium Pro reports SEP but doesn't have it until
440          * model 3 mask 3
441          */
442         if ((c->x86<<8 | c->x86_model<<4 | c->x86_stepping) < 0x633)
443                 clear_cpu_cap(c, X86_FEATURE_SEP);
444
445         /*
446          * PAE CPUID issue: many Pentium M report no PAE but may have a
447          * functionally usable PAE implementation.
448          * Forcefully enable PAE if kernel parameter "forcepae" is present.
449          */
450         if (forcepae) {
451                 pr_warn("PAE forced!\n");
452                 set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_PAE);
453                 add_taint(TAINT_CPU_OUT_OF_SPEC, LOCKDEP_NOW_UNRELIABLE);
454         }
455
456         /*
457          * P4 Xeon erratum 037 workaround.
458          * Hardware prefetcher may cause stale data to be loaded into the cache.
459          */
460         if ((c->x86 == 15) && (c->x86_model == 1) && (c->x86_stepping == 1)) {
461                 if (msr_set_bit(MSR_IA32_MISC_ENABLE,
462                                 MSR_IA32_MISC_ENABLE_PREFETCH_DISABLE_BIT) > 0) {
463                         pr_info("CPU: C0 stepping P4 Xeon detected.\n");
464                         pr_info("CPU: Disabling hardware prefetching (Erratum 037)\n");
465                 }
466         }
467
468         /*
469          * See if we have a good local APIC by checking for buggy Pentia,
470          * i.e. all B steppings and the C2 stepping of P54C when using their
471          * integrated APIC (see 11AP erratum in "Pentium Processor
472          * Specification Update").
473          */
474         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_APIC) && (c->x86<<8 | c->x86_model<<4) == 0x520 &&
475             (c->x86_stepping < 0x6 || c->x86_stepping == 0xb))
476                 set_cpu_bug(c, X86_BUG_11AP);
477
478
479 #ifdef CONFIG_X86_INTEL_USERCOPY
480         /*
481          * Set up the preferred alignment for movsl bulk memory moves
482          */
483         switch (c->x86) {
484         case 4:         /* 486: untested */
485                 break;
486         case 5:         /* Old Pentia: untested */
487                 break;
488         case 6:         /* PII/PIII only like movsl with 8-byte alignment */
489                 movsl_mask.mask = 7;
490                 break;
491         case 15:        /* P4 is OK down to 8-byte alignment */
492                 movsl_mask.mask = 7;
493                 break;
494         }
495 #endif
496
497         intel_smp_check(c);
498 }
499 #else
500 static void intel_workarounds(struct cpuinfo_x86 *c)
501 {
502 }
503 #endif
504
505 static void srat_detect_node(struct cpuinfo_x86 *c)
506 {
507 #ifdef CONFIG_NUMA
508         unsigned node;
509         int cpu = smp_processor_id();
510
511         /* Don't do the funky fallback heuristics the AMD version employs
512            for now. */
513         node = numa_cpu_node(cpu);
514         if (node == NUMA_NO_NODE || !node_online(node)) {
515                 /* reuse the value from init_cpu_to_node() */
516                 node = cpu_to_node(cpu);
517         }
518         numa_set_node(cpu, node);
519 #endif
520 }
521
522 static void init_cpuid_fault(struct cpuinfo_x86 *c)
523 {
524         u64 msr;
525
526         if (!rdmsrl_safe(MSR_PLATFORM_INFO, &msr)) {
527                 if (msr & MSR_PLATFORM_INFO_CPUID_FAULT)
528                         set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_CPUID_FAULT);
529         }
530 }
531
532 static void init_intel_misc_features(struct cpuinfo_x86 *c)
533 {
534         u64 msr;
535
536         if (rdmsrl_safe(MSR_MISC_FEATURES_ENABLES, &msr))
537                 return;
538
539         /* Clear all MISC features */
540         this_cpu_write(msr_misc_features_shadow, 0);
541
542         /* Check features and update capabilities and shadow control bits */
543         init_cpuid_fault(c);
544         probe_xeon_phi_r3mwait(c);
545
546         msr = this_cpu_read(msr_misc_features_shadow);
547         wrmsrl(MSR_MISC_FEATURES_ENABLES, msr);
548 }
549
550 static void split_lock_init(void);
551 static void bus_lock_init(void);
552
553 static void init_intel(struct cpuinfo_x86 *c)
554 {
555         early_init_intel(c);
556
557         intel_workarounds(c);
558
559         init_intel_cacheinfo(c);
560
561         if (c->cpuid_level > 9) {
562                 unsigned eax = cpuid_eax(10);
563                 /* Check for version and the number of counters */
564                 if ((eax & 0xff) && (((eax>>8) & 0xff) > 1))
565                         set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_ARCH_PERFMON);
566         }
567
568         if (cpu_has(c, X86_FEATURE_XMM2))
569                 set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_LFENCE_RDTSC);
570
571         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_DS)) {
572                 unsigned int l1, l2;
573
574                 rdmsr(MSR_IA32_MISC_ENABLE, l1, l2);
575                 if (!(l1 & MSR_IA32_MISC_ENABLE_BTS_UNAVAIL))
576                         set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_BTS);
577                 if (!(l1 & MSR_IA32_MISC_ENABLE_PEBS_UNAVAIL))
578                         set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_PEBS);
579         }
580
581         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_CLFLUSH) &&
582             (c->x86_vfm == INTEL_CORE2_DUNNINGTON ||
583              c->x86_vfm == INTEL_NEHALEM_EX ||
584              c->x86_vfm == INTEL_WESTMERE_EX))
585                 set_cpu_bug(c, X86_BUG_CLFLUSH_MONITOR);
586
587         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_MWAIT) && c->x86_vfm == INTEL_ATOM_GOLDMONT)
588                 set_cpu_bug(c, X86_BUG_MONITOR);
589
590 #ifdef CONFIG_X86_64
591         if (c->x86 == 15)
592                 c->x86_cache_alignment = c->x86_clflush_size * 2;
593         if (c->x86 == 6)
594                 set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_REP_GOOD);
595 #else
596         /*
597          * Names for the Pentium II/Celeron processors
598          * detectable only by also checking the cache size.
599          * Dixon is NOT a Celeron.
600          */
601         if (c->x86 == 6) {
602                 unsigned int l2 = c->x86_cache_size;
603                 char *p = NULL;
604
605                 switch (c->x86_model) {
606                 case 5:
607                         if (l2 == 0)
608                                 p = "Celeron (Covington)";
609                         else if (l2 == 256)
610                                 p = "Mobile Pentium II (Dixon)";
611                         break;
612
613                 case 6:
614                         if (l2 == 128)
615                                 p = "Celeron (Mendocino)";
616                         else if (c->x86_stepping == 0 || c->x86_stepping == 5)
617                                 p = "Celeron-A";
618                         break;
619
620                 case 8:
621                         if (l2 == 128)
622                                 p = "Celeron (Coppermine)";
623                         break;
624                 }
625
626                 if (p)
627                         strcpy(c->x86_model_id, p);
628         }
629
630         if (c->x86 == 15)
631                 set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_P4);
632         if (c->x86 == 6)
633                 set_cpu_cap(c, X86_FEATURE_P3);
634 #endif
635
636         /* Work around errata */
637         srat_detect_node(c);
638
639         init_ia32_feat_ctl(c);
640
641         init_intel_misc_features(c);
642
643         split_lock_init();
644         bus_lock_init();
645
646         intel_init_thermal(c);
647 }
648
649 #ifdef CONFIG_X86_32
650 static unsigned int intel_size_cache(struct cpuinfo_x86 *c, unsigned int size)
651 {
652         /*
653          * Intel PIII Tualatin. This comes in two flavours.
654          * One has 256kb of cache, the other 512. We have no way
655          * to determine which, so we use a boottime override
656          * for the 512kb model, and assume 256 otherwise.
657          */
658         if ((c->x86 == 6) && (c->x86_model == 11) && (size == 0))
659                 size = 256;
660
661         /*
662          * Intel Quark SoC X1000 contains a 4-way set associative
663          * 16K cache with a 16 byte cache line and 256 lines per tag
664          */
665         if ((c->x86 == 5) && (c->x86_model == 9))
666                 size = 16;
667         return size;
668 }
669 #endif
670
671 #define TLB_INST_4K     0x01
672 #define TLB_INST_4M     0x02
673 #define TLB_INST_2M_4M  0x03
674
675 #define TLB_INST_ALL    0x05
676 #define TLB_INST_1G     0x06
677
678 #define TLB_DATA_4K     0x11
679 #define TLB_DATA_4M     0x12
680 #define TLB_DATA_2M_4M  0x13
681 #define TLB_DATA_4K_4M  0x14
682
683 #define TLB_DATA_1G     0x16
684
685 #define TLB_DATA0_4K    0x21
686 #define TLB_DATA0_4M    0x22
687 #define TLB_DATA0_2M_4M 0x23
688
689 #define STLB_4K         0x41
690 #define STLB_4K_2M      0x42
691
692 static const struct _tlb_table intel_tlb_table[] = {
693         { 0x01, TLB_INST_4K,            32,     " TLB_INST 4 KByte pages, 4-way set associative" },
694         { 0x02, TLB_INST_4M,            2,      " TLB_INST 4 MByte pages, full associative" },
695         { 0x03, TLB_DATA_4K,            64,     " TLB_DATA 4 KByte pages, 4-way set associative" },
696         { 0x04, TLB_DATA_4M,            8,      " TLB_DATA 4 MByte pages, 4-way set associative" },
697         { 0x05, TLB_DATA_4M,            32,     " TLB_DATA 4 MByte pages, 4-way set associative" },
698         { 0x0b, TLB_INST_4M,            4,      " TLB_INST 4 MByte pages, 4-way set associative" },
699         { 0x4f, TLB_INST_4K,            32,     " TLB_INST 4 KByte pages" },
700         { 0x50, TLB_INST_ALL,           64,     " TLB_INST 4 KByte and 2-MByte or 4-MByte pages" },
701         { 0x51, TLB_INST_ALL,           128,    " TLB_INST 4 KByte and 2-MByte or 4-MByte pages" },
702         { 0x52, TLB_INST_ALL,           256,    " TLB_INST 4 KByte and 2-MByte or 4-MByte pages" },
703         { 0x55, TLB_INST_2M_4M,         7,      " TLB_INST 2-MByte or 4-MByte pages, fully associative" },
704         { 0x56, TLB_DATA0_4M,           16,     " TLB_DATA0 4 MByte pages, 4-way set associative" },
705         { 0x57, TLB_DATA0_4K,           16,     " TLB_DATA0 4 KByte pages, 4-way associative" },
706         { 0x59, TLB_DATA0_4K,           16,     " TLB_DATA0 4 KByte pages, fully associative" },
707         { 0x5a, TLB_DATA0_2M_4M,        32,     " TLB_DATA0 2-MByte or 4 MByte pages, 4-way set associative" },
708         { 0x5b, TLB_DATA_4K_4M,         64,     " TLB_DATA 4 KByte and 4 MByte pages" },
709         { 0x5c, TLB_DATA_4K_4M,         128,    " TLB_DATA 4 KByte and 4 MByte pages" },
710         { 0x5d, TLB_DATA_4K_4M,         256,    " TLB_DATA 4 KByte and 4 MByte pages" },
711         { 0x61, TLB_INST_4K,            48,     " TLB_INST 4 KByte pages, full associative" },
712         { 0x63, TLB_DATA_1G,            4,      " TLB_DATA 1 GByte pages, 4-way set associative" },
713         { 0x6b, TLB_DATA_4K,            256,    " TLB_DATA 4 KByte pages, 8-way associative" },
714         { 0x6c, TLB_DATA_2M_4M,         128,    " TLB_DATA 2 MByte or 4 MByte pages, 8-way associative" },
715         { 0x6d, TLB_DATA_1G,            16,     " TLB_DATA 1 GByte pages, fully associative" },
716         { 0x76, TLB_INST_2M_4M,         8,      " TLB_INST 2-MByte or 4-MByte pages, fully associative" },
717         { 0xb0, TLB_INST_4K,            128,    " TLB_INST 4 KByte pages, 4-way set associative" },
718         { 0xb1, TLB_INST_2M_4M,         4,      " TLB_INST 2M pages, 4-way, 8 entries or 4M pages, 4-way entries" },
719         { 0xb2, TLB_INST_4K,            64,     " TLB_INST 4KByte pages, 4-way set associative" },
720         { 0xb3, TLB_DATA_4K,            128,    " TLB_DATA 4 KByte pages, 4-way set associative" },
721         { 0xb4, TLB_DATA_4K,            256,    " TLB_DATA 4 KByte pages, 4-way associative" },
722         { 0xb5, TLB_INST_4K,            64,     " TLB_INST 4 KByte pages, 8-way set associative" },
723         { 0xb6, TLB_INST_4K,            128,    " TLB_INST 4 KByte pages, 8-way set associative" },
724         { 0xba, TLB_DATA_4K,            64,     " TLB_DATA 4 KByte pages, 4-way associative" },
725         { 0xc0, TLB_DATA_4K_4M,         8,      " TLB_DATA 4 KByte and 4 MByte pages, 4-way associative" },
726         { 0xc1, STLB_4K_2M,             1024,   " STLB 4 KByte and 2 MByte pages, 8-way associative" },
727         { 0xc2, TLB_DATA_2M_4M,         16,     " TLB_DATA 2 MByte/4MByte pages, 4-way associative" },
728         { 0xca, STLB_4K,                512,    " STLB 4 KByte pages, 4-way associative" },
729         { 0x00, 0, 0 }
730 };
731
732 static void intel_tlb_lookup(const unsigned char desc)
733 {
734         unsigned char k;
735         if (desc == 0)
736                 return;
737
738         /* look up this descriptor in the table */
739         for (k = 0; intel_tlb_table[k].descriptor != desc &&
740              intel_tlb_table[k].descriptor != 0; k++)
741                 ;
742
743         if (intel_tlb_table[k].tlb_type == 0)
744                 return;
745
746         switch (intel_tlb_table[k].tlb_type) {
747         case STLB_4K:
748                 if (tlb_lli_4k[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
749                         tlb_lli_4k[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
750                 if (tlb_lld_4k[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
751                         tlb_lld_4k[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
752                 break;
753         case STLB_4K_2M:
754                 if (tlb_lli_4k[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
755                         tlb_lli_4k[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
756                 if (tlb_lld_4k[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
757                         tlb_lld_4k[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
758                 if (tlb_lli_2m[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
759                         tlb_lli_2m[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
760                 if (tlb_lld_2m[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
761                         tlb_lld_2m[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
762                 if (tlb_lli_4m[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
763                         tlb_lli_4m[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
764                 if (tlb_lld_4m[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
765                         tlb_lld_4m[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
766                 break;
767         case TLB_INST_ALL:
768                 if (tlb_lli_4k[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
769                         tlb_lli_4k[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
770                 if (tlb_lli_2m[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
771                         tlb_lli_2m[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
772                 if (tlb_lli_4m[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
773                         tlb_lli_4m[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
774                 break;
775         case TLB_INST_4K:
776                 if (tlb_lli_4k[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
777                         tlb_lli_4k[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
778                 break;
779         case TLB_INST_4M:
780                 if (tlb_lli_4m[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
781                         tlb_lli_4m[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
782                 break;
783         case TLB_INST_2M_4M:
784                 if (tlb_lli_2m[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
785                         tlb_lli_2m[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
786                 if (tlb_lli_4m[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
787                         tlb_lli_4m[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
788                 break;
789         case TLB_DATA_4K:
790         case TLB_DATA0_4K:
791                 if (tlb_lld_4k[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
792                         tlb_lld_4k[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
793                 break;
794         case TLB_DATA_4M:
795         case TLB_DATA0_4M:
796                 if (tlb_lld_4m[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
797                         tlb_lld_4m[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
798                 break;
799         case TLB_DATA_2M_4M:
800         case TLB_DATA0_2M_4M:
801                 if (tlb_lld_2m[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
802                         tlb_lld_2m[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
803                 if (tlb_lld_4m[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
804                         tlb_lld_4m[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
805                 break;
806         case TLB_DATA_4K_4M:
807                 if (tlb_lld_4k[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
808                         tlb_lld_4k[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
809                 if (tlb_lld_4m[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
810                         tlb_lld_4m[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
811                 break;
812         case TLB_DATA_1G:
813                 if (tlb_lld_1g[ENTRIES] < intel_tlb_table[k].entries)
814                         tlb_lld_1g[ENTRIES] = intel_tlb_table[k].entries;
815                 break;
816         }
817 }
818
819 static void intel_detect_tlb(struct cpuinfo_x86 *c)
820 {
821         int i, j, n;
822         unsigned int regs[4];
823         unsigned char *desc = (unsigned char *)regs;
824
825         if (c->cpuid_level < 2)
826                 return;
827
828         /* Number of times to iterate */
829         n = cpuid_eax(2) & 0xFF;
830
831         for (i = 0 ; i < n ; i++) {
832                 cpuid(2, &regs[0], &regs[1], &regs[2], &regs[3]);
833
834                 /* If bit 31 is set, this is an unknown format */
835                 for (j = 0 ; j < 3 ; j++)
836                         if (regs[j] & (1 << 31))
837                                 regs[j] = 0;
838
839                 /* Byte 0 is level count, not a descriptor */
840                 for (j = 1 ; j < 16 ; j++)
841                         intel_tlb_lookup(desc[j]);
842         }
843 }
844
845 static const struct cpu_dev intel_cpu_dev = {
846         .c_vendor       = "Intel",
847         .c_ident        = { "GenuineIntel" },
848 #ifdef CONFIG_X86_32
849         .legacy_models = {
850                 { .family = 4, .model_names =
851                   {
852                           [0] = "486 DX-25/33",
853                           [1] = "486 DX-50",
854                           [2] = "486 SX",
855                           [3] = "486 DX/2",
856                           [4] = "486 SL",
857                           [5] = "486 SX/2",
858                           [7] = "486 DX/2-WB",
859                           [8] = "486 DX/4",
860                           [9] = "486 DX/4-WB"
861                   }
862                 },
863                 { .family = 5, .model_names =
864                   {
865                           [0] = "Pentium 60/66 A-step",
866                           [1] = "Pentium 60/66",
867                           [2] = "Pentium 75 - 200",
868                           [3] = "OverDrive PODP5V83",
869                           [4] = "Pentium MMX",
870                           [7] = "Mobile Pentium 75 - 200",
871                           [8] = "Mobile Pentium MMX",
872                           [9] = "Quark SoC X1000",
873                   }
874                 },
875                 { .family = 6, .model_names =
876                   {
877                           [0] = "Pentium Pro A-step",
878                           [1] = "Pentium Pro",
879                           [3] = "Pentium II (Klamath)",
880                           [4] = "Pentium II (Deschutes)",
881                           [5] = "Pentium II (Deschutes)",
882                           [6] = "Mobile Pentium II",
883                           [7] = "Pentium III (Katmai)",
884                           [8] = "Pentium III (Coppermine)",
885                           [10] = "Pentium III (Cascades)",
886                           [11] = "Pentium III (Tualatin)",
887                   }
888                 },
889                 { .family = 15, .model_names =
890                   {
891                           [0] = "Pentium 4 (Unknown)",
892                           [1] = "Pentium 4 (Willamette)",
893                           [2] = "Pentium 4 (Northwood)",
894                           [4] = "Pentium 4 (Foster)",
895                           [5] = "Pentium 4 (Foster)",
896                   }
897                 },
898         },
899         .legacy_cache_size = intel_size_cache,
900 #endif
901         .c_detect_tlb   = intel_detect_tlb,
902         .c_early_init   = early_init_intel,
903         .c_bsp_init     = bsp_init_intel,
904         .c_init         = init_intel,
905         .c_x86_vendor   = X86_VENDOR_INTEL,
906 };
907
908 cpu_dev_register(intel_cpu_dev);
909
910 #undef pr_fmt
911 #define pr_fmt(fmt) "x86/split lock detection: " fmt
912
913 static const struct {
914         const char                      *option;
915         enum split_lock_detect_state    state;
916 } sld_options[] __initconst = {
917         { "off",        sld_off   },
918         { "warn",       sld_warn  },
919         { "fatal",      sld_fatal },
920         { "ratelimit:", sld_ratelimit },
921 };
922
923 static struct ratelimit_state bld_ratelimit;
924
925 static unsigned int sysctl_sld_mitigate = 1;
926 static DEFINE_SEMAPHORE(buslock_sem, 1);
927
928 #ifdef CONFIG_PROC_SYSCTL
929 static struct ctl_table sld_sysctls[] = {
930         {
931                 .procname       = "split_lock_mitigate",
932                 .data           = &sysctl_sld_mitigate,
933                 .maxlen         = sizeof(unsigned int),
934                 .mode           = 0644,
935                 .proc_handler   = proc_douintvec_minmax,
936                 .extra1         = SYSCTL_ZERO,
937                 .extra2         = SYSCTL_ONE,
938         },
939 };
940
941 static int __init sld_mitigate_sysctl_init(void)
942 {
943         register_sysctl_init("kernel", sld_sysctls);
944         return 0;
945 }
946
947 late_initcall(sld_mitigate_sysctl_init);
948 #endif
949
950 static inline bool match_option(const char *arg, int arglen, const char *opt)
951 {
952         int len = strlen(opt), ratelimit;
953
954         if (strncmp(arg, opt, len))
955                 return false;
956
957         /*
958          * Min ratelimit is 1 bus lock/sec.
959          * Max ratelimit is 1000 bus locks/sec.
960          */
961         if (sscanf(arg, "ratelimit:%d", &ratelimit) == 1 &&
962             ratelimit > 0 && ratelimit <= 1000) {
963                 ratelimit_state_init(&bld_ratelimit, HZ, ratelimit);
964                 ratelimit_set_flags(&bld_ratelimit, RATELIMIT_MSG_ON_RELEASE);
965                 return true;
966         }
967
968         return len == arglen;
969 }
970
971 static bool split_lock_verify_msr(bool on)
972 {
973         u64 ctrl, tmp;
974
975         if (rdmsrl_safe(MSR_TEST_CTRL, &ctrl))
976                 return false;
977         if (on)
978                 ctrl |= MSR_TEST_CTRL_SPLIT_LOCK_DETECT;
979         else
980                 ctrl &= ~MSR_TEST_CTRL_SPLIT_LOCK_DETECT;
981         if (wrmsrl_safe(MSR_TEST_CTRL, ctrl))
982                 return false;
983         rdmsrl(MSR_TEST_CTRL, tmp);
984         return ctrl == tmp;
985 }
986
987 static void __init sld_state_setup(void)
988 {
989         enum split_lock_detect_state state = sld_warn;
990         char arg[20];
991         int i, ret;
992
993         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_SPLIT_LOCK_DETECT) &&
994             !boot_cpu_has(X86_FEATURE_BUS_LOCK_DETECT))
995                 return;
996
997         ret = cmdline_find_option(boot_command_line, "split_lock_detect",
998                                   arg, sizeof(arg));
999         if (ret >= 0) {
1000                 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(sld_options); i++) {
1001                         if (match_option(arg, ret, sld_options[i].option)) {
1002                                 state = sld_options[i].state;
1003                                 break;
1004                         }
1005                 }
1006         }
1007         sld_state = state;
1008 }
1009
1010 static void __init __split_lock_setup(void)
1011 {
1012         if (!split_lock_verify_msr(false)) {
1013                 pr_info("MSR access failed: Disabled\n");
1014                 return;
1015         }
1016
1017         rdmsrl(MSR_TEST_CTRL, msr_test_ctrl_cache);
1018
1019         if (!split_lock_verify_msr(true)) {
1020                 pr_info("MSR access failed: Disabled\n");
1021                 return;
1022         }
1023
1024         /* Restore the MSR to its cached value. */
1025         wrmsrl(MSR_TEST_CTRL, msr_test_ctrl_cache);
1026
1027         setup_force_cpu_cap(X86_FEATURE_SPLIT_LOCK_DETECT);
1028 }
1029
1030 /*
1031  * MSR_TEST_CTRL is per core, but we treat it like a per CPU MSR. Locking
1032  * is not implemented as one thread could undo the setting of the other
1033  * thread immediately after dropping the lock anyway.
1034  */
1035 static void sld_update_msr(bool on)
1036 {
1037         u64 test_ctrl_val = msr_test_ctrl_cache;
1038
1039         if (on)
1040                 test_ctrl_val |= MSR_TEST_CTRL_SPLIT_LOCK_DETECT;
1041
1042         wrmsrl(MSR_TEST_CTRL, test_ctrl_val);
1043 }
1044
1045 static void split_lock_init(void)
1046 {
1047         /*
1048          * #DB for bus lock handles ratelimit and #AC for split lock is
1049          * disabled.
1050          */
1051         if (sld_state == sld_ratelimit) {
1052                 split_lock_verify_msr(false);
1053                 return;
1054         }
1055
1056         if (cpu_model_supports_sld)
1057                 split_lock_verify_msr(sld_state != sld_off);
1058 }
1059
1060 static void __split_lock_reenable_unlock(struct work_struct *work)
1061 {
1062         sld_update_msr(true);
1063         up(&buslock_sem);
1064 }
1065
1066 static DECLARE_DELAYED_WORK(sl_reenable_unlock, __split_lock_reenable_unlock);
1067
1068 static void __split_lock_reenable(struct work_struct *work)
1069 {
1070         sld_update_msr(true);
1071 }
1072 static DECLARE_DELAYED_WORK(sl_reenable, __split_lock_reenable);
1073
1074 /*
1075  * If a CPU goes offline with pending delayed work to re-enable split lock
1076  * detection then the delayed work will be executed on some other CPU. That
1077  * handles releasing the buslock_sem, but because it executes on a
1078  * different CPU probably won't re-enable split lock detection. This is a
1079  * problem on HT systems since the sibling CPU on the same core may then be
1080  * left running with split lock detection disabled.
1081  *
1082  * Unconditionally re-enable detection here.
1083  */
1084 static int splitlock_cpu_offline(unsigned int cpu)
1085 {
1086         sld_update_msr(true);
1087
1088         return 0;
1089 }
1090
1091 static void split_lock_warn(unsigned long ip)
1092 {
1093         struct delayed_work *work;
1094         int cpu;
1095
1096         if (!current->reported_split_lock)
1097                 pr_warn_ratelimited("#AC: %s/%d took a split_lock trap at address: 0x%lx\n",
1098                                     current->comm, current->pid, ip);
1099         current->reported_split_lock = 1;
1100
1101         if (sysctl_sld_mitigate) {
1102                 /*
1103                  * misery factor #1:
1104                  * sleep 10ms before trying to execute split lock.
1105                  */
1106                 if (msleep_interruptible(10) > 0)
1107                         return;
1108                 /*
1109                  * Misery factor #2:
1110                  * only allow one buslocked disabled core at a time.
1111                  */
1112                 if (down_interruptible(&buslock_sem) == -EINTR)
1113                         return;
1114                 work = &sl_reenable_unlock;
1115         } else {
1116                 work = &sl_reenable;
1117         }
1118
1119         cpu = get_cpu();
1120         schedule_delayed_work_on(cpu, work, 2);
1121
1122         /* Disable split lock detection on this CPU to make progress */
1123         sld_update_msr(false);
1124         put_cpu();
1125 }
1126
1127 bool handle_guest_split_lock(unsigned long ip)
1128 {
1129         if (sld_state == sld_warn) {
1130                 split_lock_warn(ip);
1131                 return true;
1132         }
1133
1134         pr_warn_once("#AC: %s/%d %s split_lock trap at address: 0x%lx\n",
1135                      current->comm, current->pid,
1136                      sld_state == sld_fatal ? "fatal" : "bogus", ip);
1137
1138         current->thread.error_code = 0;
1139         current->thread.trap_nr = X86_TRAP_AC;
1140         force_sig_fault(SIGBUS, BUS_ADRALN, NULL);
1141         return false;
1142 }
1143 EXPORT_SYMBOL_GPL(handle_guest_split_lock);
1144
1145 static void bus_lock_init(void)
1146 {
1147         u64 val;
1148
1149         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_BUS_LOCK_DETECT))
1150                 return;
1151
1152         rdmsrl(MSR_IA32_DEBUGCTLMSR, val);
1153
1154         if ((boot_cpu_has(X86_FEATURE_SPLIT_LOCK_DETECT) &&
1155             (sld_state == sld_warn || sld_state == sld_fatal)) ||
1156             sld_state == sld_off) {
1157                 /*
1158                  * Warn and fatal are handled by #AC for split lock if #AC for
1159                  * split lock is supported.
1160                  */
1161                 val &= ~DEBUGCTLMSR_BUS_LOCK_DETECT;
1162         } else {
1163                 val |= DEBUGCTLMSR_BUS_LOCK_DETECT;
1164         }
1165
1166         wrmsrl(MSR_IA32_DEBUGCTLMSR, val);
1167 }
1168
1169 bool handle_user_split_lock(struct pt_regs *regs, long error_code)
1170 {
1171         if ((regs->flags & X86_EFLAGS_AC) || sld_state == sld_fatal)
1172                 return false;
1173         split_lock_warn(regs->ip);
1174         return true;
1175 }
1176
1177 void handle_bus_lock(struct pt_regs *regs)
1178 {
1179         switch (sld_state) {
1180         case sld_off:
1181                 break;
1182         case sld_ratelimit:
1183                 /* Enforce no more than bld_ratelimit bus locks/sec. */
1184                 while (!__ratelimit(&bld_ratelimit))
1185                         msleep(20);
1186                 /* Warn on the bus lock. */
1187                 fallthrough;
1188         case sld_warn:
1189                 pr_warn_ratelimited("#DB: %s/%d took a bus_lock trap at address: 0x%lx\n",
1190                                     current->comm, current->pid, regs->ip);
1191                 break;
1192         case sld_fatal:
1193                 force_sig_fault(SIGBUS, BUS_ADRALN, NULL);
1194                 break;
1195         }
1196 }
1197
1198 /*
1199  * CPU models that are known to have the per-core split-lock detection
1200  * feature even though they do not enumerate IA32_CORE_CAPABILITIES.
1201  */
1202 static const struct x86_cpu_id split_lock_cpu_ids[] __initconst = {
1203         X86_MATCH_VFM(INTEL_ICELAKE_X,  0),
1204         X86_MATCH_VFM(INTEL_ICELAKE_L,  0),
1205         X86_MATCH_VFM(INTEL_ICELAKE_D,  0),
1206         {}
1207 };
1208
1209 static void __init split_lock_setup(struct cpuinfo_x86 *c)
1210 {
1211         const struct x86_cpu_id *m;
1212         u64 ia32_core_caps;
1213
1214         if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_HYPERVISOR))
1215                 return;
1216
1217         /* Check for CPUs that have support but do not enumerate it: */
1218         m = x86_match_cpu(split_lock_cpu_ids);
1219         if (m)
1220                 goto supported;
1221
1222         if (!cpu_has(c, X86_FEATURE_CORE_CAPABILITIES))
1223                 return;
1224
1225         /*
1226          * Not all bits in MSR_IA32_CORE_CAPS are architectural, but
1227          * MSR_IA32_CORE_CAPS_SPLIT_LOCK_DETECT is.  All CPUs that set
1228          * it have split lock detection.
1229          */
1230         rdmsrl(MSR_IA32_CORE_CAPS, ia32_core_caps);
1231         if (ia32_core_caps & MSR_IA32_CORE_CAPS_SPLIT_LOCK_DETECT)
1232                 goto supported;
1233
1234         /* CPU is not in the model list and does not have the MSR bit: */
1235         return;
1236
1237 supported:
1238         cpu_model_supports_sld = true;
1239         __split_lock_setup();
1240 }
1241
1242 static void sld_state_show(void)
1243 {
1244         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_BUS_LOCK_DETECT) &&
1245             !boot_cpu_has(X86_FEATURE_SPLIT_LOCK_DETECT))
1246                 return;
1247
1248         switch (sld_state) {
1249         case sld_off:
1250                 pr_info("disabled\n");
1251                 break;
1252         case sld_warn:
1253                 if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_SPLIT_LOCK_DETECT)) {
1254                         pr_info("#AC: crashing the kernel on kernel split_locks and warning on user-space split_locks\n");
1255                         if (cpuhp_setup_state(CPUHP_AP_ONLINE_DYN,
1256                                               "x86/splitlock", NULL, splitlock_cpu_offline) < 0)
1257                                 pr_warn("No splitlock CPU offline handler\n");
1258                 } else if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_BUS_LOCK_DETECT)) {
1259                         pr_info("#DB: warning on user-space bus_locks\n");
1260                 }
1261                 break;
1262         case sld_fatal:
1263                 if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_SPLIT_LOCK_DETECT)) {
1264                         pr_info("#AC: crashing the kernel on kernel split_locks and sending SIGBUS on user-space split_locks\n");
1265                 } else if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_BUS_LOCK_DETECT)) {
1266                         pr_info("#DB: sending SIGBUS on user-space bus_locks%s\n",
1267                                 boot_cpu_has(X86_FEATURE_SPLIT_LOCK_DETECT) ?
1268                                 " from non-WB" : "");
1269                 }
1270                 break;
1271         case sld_ratelimit:
1272                 if (boot_cpu_has(X86_FEATURE_BUS_LOCK_DETECT))
1273                         pr_info("#DB: setting system wide bus lock rate limit to %u/sec\n", bld_ratelimit.burst);
1274                 break;
1275         }
1276 }
1277
1278 void __init sld_setup(struct cpuinfo_x86 *c)
1279 {
1280         split_lock_setup(c);
1281         sld_state_setup();
1282         sld_state_show();
1283 }
1284
1285 #define X86_HYBRID_CPU_TYPE_ID_SHIFT    24
1286
1287 /**
1288  * get_this_hybrid_cpu_type() - Get the type of this hybrid CPU
1289  *
1290  * Returns the CPU type [31:24] (i.e., Atom or Core) of a CPU in
1291  * a hybrid processor. If the processor is not hybrid, returns 0.
1292  */
1293 u8 get_this_hybrid_cpu_type(void)
1294 {
1295         if (!cpu_feature_enabled(X86_FEATURE_HYBRID_CPU))
1296                 return 0;
1297
1298         return cpuid_eax(0x0000001a) >> X86_HYBRID_CPU_TYPE_ID_SHIFT;
1299 }