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s390/ftrace: use expoline for indirect branches
authorMartin Schwidefsky <schwidefsky@de.ibm.com>
Wed, 25 Apr 2018 16:35:26 +0000 (18:35 +0200)
committerGreg Kroah-Hartman <gregkh@linuxfoundation.org>
Wed, 30 May 2018 05:49:17 +0000 (07:49 +0200)
commit 23a4d7fd34856da8218c4cfc23dba7a6ec0a423a upstream.

The return from the ftrace_stub, _mcount, ftrace_caller and
return_to_handler functions is done with "br %r14" and "br %r1".
These are indirect branches as well and need to use execute
trampolines for CONFIG_EXPOLINE=y.

The ftrace_caller function is a special case as it returns to the
start of a function and may only use %r0 and %r1. For a pre z10
machine the standard execute trampoline uses a LARL + EX to do
this, but this requires *two* registers in the range %r1..%r15.
To get around this the 'br %r1' located in the lowcore is used,
then the EX instruction does not need an address register.
But the lowcore trick may only be used for pre z14 machines,
with noexec=on the mapping for the first page may not contain
instructions. The solution for that is an ALTERNATIVE in the
expoline THUNK generated by 'GEN_BR_THUNK %r1' to switch to
EXRL, this relies on the fact that a machine that supports
noexec=on has EXRL as well.

Cc: stable@vger.kernel.org # 4.16
Fixes: f19fbd5ed6 ("s390: introduce execute-trampolines for branches")
Signed-off-by: Martin Schwidefsky <schwidefsky@de.ibm.com>
Signed-off-by: Greg Kroah-Hartman <gregkh@linuxfoundation.org>
arch/s390/include/asm/nospec-insn.h
arch/s390/kernel/asm-offsets.c
arch/s390/kernel/mcount.S

index 087fc9b..9a56e73 100644 (file)
@@ -2,10 +2,15 @@
 #ifndef _ASM_S390_NOSPEC_ASM_H
 #define _ASM_S390_NOSPEC_ASM_H
 
+#include <asm/alternative-asm.h>
+#include <asm/asm-offsets.h>
+
 #ifdef __ASSEMBLY__
 
 #ifdef CONFIG_EXPOLINE
 
+_LC_BR_R1 = __LC_BR_R1
+
 /*
  * The expoline macros are used to create thunks in the same format
  * as gcc generates them. The 'comdat' section flag makes sure that
        .endm
 
        .macro __THUNK_EX_BR reg,ruse
+       # Be very careful when adding instructions to this macro!
+       # The ALTERNATIVE replacement code has a .+10 which targets
+       # the "br \reg" after the code has been patched.
 #ifdef CONFIG_HAVE_MARCH_Z10_FEATURES
        exrl    0,555f
        j       .
 #else
+       .ifc \reg,%r1
+       ALTERNATIVE "ex %r0,_LC_BR_R1", ".insn ril,0xc60000000000,0,.+10", 35
+       j       .
+       .else
        larl    \ruse,555f
        ex      0,0(\ruse)
        j       .
+       .endif
 #endif
 555:   br      \reg
        .endm
index dc6c9c6..3957228 100644 (file)
@@ -170,6 +170,7 @@ int main(void)
        OFFSET(__LC_MACHINE_FLAGS, _lowcore, machine_flags);
        OFFSET(__LC_GMAP, _lowcore, gmap);
        OFFSET(__LC_PASTE, _lowcore, paste);
+       OFFSET(__LC_BR_R1, _lowcore, br_r1_trampoline);
        /* software defined ABI-relevant lowcore locations 0xe00 - 0xe20 */
        OFFSET(__LC_DUMP_REIPL, _lowcore, ipib);
        /* hardware defined lowcore locations 0x1000 - 0x18ff */
index e499370..6c1c7d3 100644 (file)
@@ -8,12 +8,16 @@
 #include <linux/linkage.h>
 #include <asm/asm-offsets.h>
 #include <asm/ftrace.h>
+#include <asm/nospec-insn.h>
 #include <asm/ptrace.h>
 
+       GEN_BR_THUNK %r1
+       GEN_BR_THUNK %r14
+
        .section .kprobes.text, "ax"
 
 ENTRY(ftrace_stub)
-       br      %r14
+       BR_EX   %r14
 
 #define STACK_FRAME_SIZE  (STACK_FRAME_OVERHEAD + __PT_SIZE)
 #define STACK_PTREGS     (STACK_FRAME_OVERHEAD)
@@ -21,7 +25,7 @@ ENTRY(ftrace_stub)
 #define STACK_PTREGS_PSW  (STACK_PTREGS + __PT_PSW)
 
 ENTRY(_mcount)
-       br      %r14
+       BR_EX   %r14
 
 ENTRY(ftrace_caller)
        .globl  ftrace_regs_caller
@@ -49,7 +53,7 @@ ENTRY(ftrace_caller)
 #endif
        lgr     %r3,%r14
        la      %r5,STACK_PTREGS(%r15)
-       basr    %r14,%r1
+       BASR_EX %r14,%r1
 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
 # The j instruction gets runtime patched to a nop instruction.
 # See ftrace_enable_ftrace_graph_caller.
@@ -64,7 +68,7 @@ ftrace_graph_caller_end:
 #endif
        lg      %r1,(STACK_PTREGS_PSW+8)(%r15)
        lmg     %r2,%r15,(STACK_PTREGS_GPRS+2*8)(%r15)
-       br      %r1
+       BR_EX   %r1
 
 #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
 
@@ -77,6 +81,6 @@ ENTRY(return_to_handler)
        aghi    %r15,STACK_FRAME_OVERHEAD
        lgr     %r14,%r2
        lmg     %r2,%r5,32(%r15)
-       br      %r14
+       BR_EX   %r14
 
 #endif