s390/kprobes: add support for pc-relative long displacement instructions
[platform/adaptation/renesas_rcar/renesas_kernel.git] / arch / s390 / kernel / kprobes.c
1 /*
2  *  Kernel Probes (KProbes)
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
5  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
6  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
7  * (at your option) any later version.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12  * GNU General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15  * along with this program; if not, write to the Free Software
16  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
17  *
18  * Copyright IBM Corp. 2002, 2006
19  *
20  * s390 port, used ppc64 as template. Mike Grundy <grundym@us.ibm.com>
21  */
22
23 #include <linux/kprobes.h>
24 #include <linux/ptrace.h>
25 #include <linux/preempt.h>
26 #include <linux/stop_machine.h>
27 #include <linux/kdebug.h>
28 #include <linux/uaccess.h>
29 #include <asm/cacheflush.h>
30 #include <asm/sections.h>
31 #include <linux/module.h>
32 #include <linux/slab.h>
33 #include <linux/hardirq.h>
34
35 DEFINE_PER_CPU(struct kprobe *, current_kprobe);
36 DEFINE_PER_CPU(struct kprobe_ctlblk, kprobe_ctlblk);
37
38 struct kretprobe_blackpoint kretprobe_blacklist[] = { };
39
40 DEFINE_INSN_CACHE_OPS(dmainsn);
41
42 static void *alloc_dmainsn_page(void)
43 {
44         return (void *)__get_free_page(GFP_KERNEL | GFP_DMA);
45 }
46
47 static void free_dmainsn_page(void *page)
48 {
49         free_page((unsigned long)page);
50 }
51
52 struct kprobe_insn_cache kprobe_dmainsn_slots = {
53         .mutex = __MUTEX_INITIALIZER(kprobe_dmainsn_slots.mutex),
54         .alloc = alloc_dmainsn_page,
55         .free = free_dmainsn_page,
56         .pages = LIST_HEAD_INIT(kprobe_dmainsn_slots.pages),
57         .insn_size = MAX_INSN_SIZE,
58 };
59
60 static int __kprobes is_prohibited_opcode(kprobe_opcode_t *insn)
61 {
62         switch (insn[0] >> 8) {
63         case 0x0c:      /* bassm */
64         case 0x0b:      /* bsm   */
65         case 0x83:      /* diag  */
66         case 0x44:      /* ex    */
67         case 0xac:      /* stnsm */
68         case 0xad:      /* stosm */
69                 return -EINVAL;
70         }
71         switch (insn[0]) {
72         case 0x0101:    /* pr    */
73         case 0xb25a:    /* bsa   */
74         case 0xb240:    /* bakr  */
75         case 0xb258:    /* bsg   */
76         case 0xb218:    /* pc    */
77         case 0xb228:    /* pt    */
78         case 0xb98d:    /* epsw  */
79                 return -EINVAL;
80         }
81         return 0;
82 }
83
84 static int __kprobes get_fixup_type(kprobe_opcode_t *insn)
85 {
86         /* default fixup method */
87         int fixup = FIXUP_PSW_NORMAL;
88
89         switch (insn[0] >> 8) {
90         case 0x05:      /* balr */
91         case 0x0d:      /* basr */
92                 fixup = FIXUP_RETURN_REGISTER;
93                 /* if r2 = 0, no branch will be taken */
94                 if ((insn[0] & 0x0f) == 0)
95                         fixup |= FIXUP_BRANCH_NOT_TAKEN;
96                 break;
97         case 0x06:      /* bctr */
98         case 0x07:      /* bcr  */
99                 fixup = FIXUP_BRANCH_NOT_TAKEN;
100                 break;
101         case 0x45:      /* bal  */
102         case 0x4d:      /* bas  */
103                 fixup = FIXUP_RETURN_REGISTER;
104                 break;
105         case 0x47:      /* bc   */
106         case 0x46:      /* bct  */
107         case 0x86:      /* bxh  */
108         case 0x87:      /* bxle */
109                 fixup = FIXUP_BRANCH_NOT_TAKEN;
110                 break;
111         case 0x82:      /* lpsw */
112                 fixup = FIXUP_NOT_REQUIRED;
113                 break;
114         case 0xb2:      /* lpswe */
115                 if ((insn[0] & 0xff) == 0xb2)
116                         fixup = FIXUP_NOT_REQUIRED;
117                 break;
118         case 0xa7:      /* bras */
119                 if ((insn[0] & 0x0f) == 0x05)
120                         fixup |= FIXUP_RETURN_REGISTER;
121                 break;
122         case 0xc0:
123                 if ((insn[0] & 0x0f) == 0x05)   /* brasl */
124                         fixup |= FIXUP_RETURN_REGISTER;
125                 break;
126         case 0xeb:
127                 switch (insn[2] & 0xff) {
128                 case 0x44: /* bxhg  */
129                 case 0x45: /* bxleg */
130                         fixup = FIXUP_BRANCH_NOT_TAKEN;
131                         break;
132                 }
133                 break;
134         case 0xe3:      /* bctg */
135                 if ((insn[2] & 0xff) == 0x46)
136                         fixup = FIXUP_BRANCH_NOT_TAKEN;
137                 break;
138         case 0xec:
139                 switch (insn[2] & 0xff) {
140                 case 0xe5: /* clgrb */
141                 case 0xe6: /* cgrb  */
142                 case 0xf6: /* crb   */
143                 case 0xf7: /* clrb  */
144                 case 0xfc: /* cgib  */
145                 case 0xfd: /* cglib */
146                 case 0xfe: /* cib   */
147                 case 0xff: /* clib  */
148                         fixup = FIXUP_BRANCH_NOT_TAKEN;
149                         break;
150                 }
151                 break;
152         }
153         return fixup;
154 }
155
156 static int __kprobes is_insn_relative_long(kprobe_opcode_t *insn)
157 {
158         /* Check if we have a RIL-b or RIL-c format instruction which
159          * we need to modify in order to avoid instruction emulation. */
160         switch (insn[0] >> 8) {
161         case 0xc0:
162                 if ((insn[0] & 0x0f) == 0x00) /* larl */
163                         return true;
164                 break;
165         case 0xc4:
166                 switch (insn[0] & 0x0f) {
167                 case 0x02: /* llhrl  */
168                 case 0x04: /* lghrl  */
169                 case 0x05: /* lhrl   */
170                 case 0x06: /* llghrl */
171                 case 0x07: /* sthrl  */
172                 case 0x08: /* lgrl   */
173                 case 0x0b: /* stgrl  */
174                 case 0x0c: /* lgfrl  */
175                 case 0x0d: /* lrl    */
176                 case 0x0e: /* llgfrl */
177                 case 0x0f: /* strl   */
178                         return true;
179                 }
180                 break;
181         case 0xc6:
182                 switch (insn[0] & 0x0f) {
183                 case 0x00: /* exrl   */
184                 case 0x02: /* pfdrl  */
185                 case 0x04: /* cghrl  */
186                 case 0x05: /* chrl   */
187                 case 0x06: /* clghrl */
188                 case 0x07: /* clhrl  */
189                 case 0x08: /* cgrl   */
190                 case 0x0a: /* clgrl  */
191                 case 0x0c: /* cgfrl  */
192                 case 0x0d: /* crl    */
193                 case 0x0e: /* clgfrl */
194                 case 0x0f: /* clrl   */
195                         return true;
196                 }
197                 break;
198         }
199         return false;
200 }
201
202 static void __kprobes copy_instruction(struct kprobe *p)
203 {
204         s64 disp, new_disp;
205         u64 addr, new_addr;
206
207         memcpy(p->ainsn.insn, p->addr, ((p->opcode >> 14) + 3) & -2);
208         if (!is_insn_relative_long(p->ainsn.insn))
209                 return;
210         /*
211          * For pc-relative instructions in RIL-b or RIL-c format patch the
212          * RI2 displacement field. We have already made sure that the insn
213          * slot for the patched instruction is within the same 2GB area
214          * as the original instruction (either kernel image or module area).
215          * Therefore the new displacement will always fit.
216          */
217         disp = *(s32 *)&p->ainsn.insn[1];
218         addr = (u64)(unsigned long)p->addr;
219         new_addr = (u64)(unsigned long)p->ainsn.insn;
220         new_disp = ((addr + (disp * 2)) - new_addr) / 2;
221         *(s32 *)&p->ainsn.insn[1] = new_disp;
222 }
223
224 static inline int is_kernel_addr(void *addr)
225 {
226         return addr < (void *)_end;
227 }
228
229 static inline int is_module_addr(void *addr)
230 {
231 #ifdef CONFIG_64BIT
232         BUILD_BUG_ON(MODULES_LEN > (1UL << 31));
233         if (addr < (void *)MODULES_VADDR)
234                 return 0;
235         if (addr > (void *)MODULES_END)
236                 return 0;
237 #endif
238         return 1;
239 }
240
241 static int __kprobes s390_get_insn_slot(struct kprobe *p)
242 {
243         /*
244          * Get an insn slot that is within the same 2GB area like the original
245          * instruction. That way instructions with a 32bit signed displacement
246          * field can be patched and executed within the insn slot.
247          */
248         p->ainsn.insn = NULL;
249         if (is_kernel_addr(p->addr))
250                 p->ainsn.insn = get_dmainsn_slot();
251         if (is_module_addr(p->addr))
252                 p->ainsn.insn = get_insn_slot();
253         return p->ainsn.insn ? 0 : -ENOMEM;
254 }
255
256 static void __kprobes s390_free_insn_slot(struct kprobe *p)
257 {
258         if (!p->ainsn.insn)
259                 return;
260         if (is_kernel_addr(p->addr))
261                 free_dmainsn_slot(p->ainsn.insn, 0);
262         else
263                 free_insn_slot(p->ainsn.insn, 0);
264         p->ainsn.insn = NULL;
265 }
266
267 int __kprobes arch_prepare_kprobe(struct kprobe *p)
268 {
269         if ((unsigned long) p->addr & 0x01)
270                 return -EINVAL;
271         /* Make sure the probe isn't going on a difficult instruction */
272         if (is_prohibited_opcode(p->addr))
273                 return -EINVAL;
274         if (s390_get_insn_slot(p))
275                 return -ENOMEM;
276         p->opcode = *p->addr;
277         copy_instruction(p);
278         return 0;
279 }
280
281 struct ins_replace_args {
282         kprobe_opcode_t *ptr;
283         kprobe_opcode_t opcode;
284 };
285
286 static int __kprobes swap_instruction(void *aref)
287 {
288         struct kprobe_ctlblk *kcb = get_kprobe_ctlblk();
289         unsigned long status = kcb->kprobe_status;
290         struct ins_replace_args *args = aref;
291
292         kcb->kprobe_status = KPROBE_SWAP_INST;
293         probe_kernel_write(args->ptr, &args->opcode, sizeof(args->opcode));
294         kcb->kprobe_status = status;
295         return 0;
296 }
297
298 void __kprobes arch_arm_kprobe(struct kprobe *p)
299 {
300         struct ins_replace_args args;
301
302         args.ptr = p->addr;
303         args.opcode = BREAKPOINT_INSTRUCTION;
304         stop_machine(swap_instruction, &args, NULL);
305 }
306
307 void __kprobes arch_disarm_kprobe(struct kprobe *p)
308 {
309         struct ins_replace_args args;
310
311         args.ptr = p->addr;
312         args.opcode = p->opcode;
313         stop_machine(swap_instruction, &args, NULL);
314 }
315
316 void __kprobes arch_remove_kprobe(struct kprobe *p)
317 {
318         s390_free_insn_slot(p);
319 }
320
321 static void __kprobes enable_singlestep(struct kprobe_ctlblk *kcb,
322                                         struct pt_regs *regs,
323                                         unsigned long ip)
324 {
325         struct per_regs per_kprobe;
326
327         /* Set up the PER control registers %cr9-%cr11 */
328         per_kprobe.control = PER_EVENT_IFETCH;
329         per_kprobe.start = ip;
330         per_kprobe.end = ip;
331
332         /* Save control regs and psw mask */
333         __ctl_store(kcb->kprobe_saved_ctl, 9, 11);
334         kcb->kprobe_saved_imask = regs->psw.mask &
335                 (PSW_MASK_PER | PSW_MASK_IO | PSW_MASK_EXT);
336
337         /* Set PER control regs, turns on single step for the given address */
338         __ctl_load(per_kprobe, 9, 11);
339         regs->psw.mask |= PSW_MASK_PER;
340         regs->psw.mask &= ~(PSW_MASK_IO | PSW_MASK_EXT);
341         regs->psw.addr = ip | PSW_ADDR_AMODE;
342 }
343
344 static void __kprobes disable_singlestep(struct kprobe_ctlblk *kcb,
345                                          struct pt_regs *regs,
346                                          unsigned long ip)
347 {
348         /* Restore control regs and psw mask, set new psw address */
349         __ctl_load(kcb->kprobe_saved_ctl, 9, 11);
350         regs->psw.mask &= ~PSW_MASK_PER;
351         regs->psw.mask |= kcb->kprobe_saved_imask;
352         regs->psw.addr = ip | PSW_ADDR_AMODE;
353 }
354
355 /*
356  * Activate a kprobe by storing its pointer to current_kprobe. The
357  * previous kprobe is stored in kcb->prev_kprobe. A stack of up to
358  * two kprobes can be active, see KPROBE_REENTER.
359  */
360 static void __kprobes push_kprobe(struct kprobe_ctlblk *kcb, struct kprobe *p)
361 {
362         kcb->prev_kprobe.kp = __get_cpu_var(current_kprobe);
363         kcb->prev_kprobe.status = kcb->kprobe_status;
364         __get_cpu_var(current_kprobe) = p;
365 }
366
367 /*
368  * Deactivate a kprobe by backing up to the previous state. If the
369  * current state is KPROBE_REENTER prev_kprobe.kp will be non-NULL,
370  * for any other state prev_kprobe.kp will be NULL.
371  */
372 static void __kprobes pop_kprobe(struct kprobe_ctlblk *kcb)
373 {
374         __get_cpu_var(current_kprobe) = kcb->prev_kprobe.kp;
375         kcb->kprobe_status = kcb->prev_kprobe.status;
376 }
377
378 void __kprobes arch_prepare_kretprobe(struct kretprobe_instance *ri,
379                                         struct pt_regs *regs)
380 {
381         ri->ret_addr = (kprobe_opcode_t *) regs->gprs[14];
382
383         /* Replace the return addr with trampoline addr */
384         regs->gprs[14] = (unsigned long) &kretprobe_trampoline;
385 }
386
387 static void __kprobes kprobe_reenter_check(struct kprobe_ctlblk *kcb,
388                                            struct kprobe *p)
389 {
390         switch (kcb->kprobe_status) {
391         case KPROBE_HIT_SSDONE:
392         case KPROBE_HIT_ACTIVE:
393                 kprobes_inc_nmissed_count(p);
394                 break;
395         case KPROBE_HIT_SS:
396         case KPROBE_REENTER:
397         default:
398                 /*
399                  * A kprobe on the code path to single step an instruction
400                  * is a BUG. The code path resides in the .kprobes.text
401                  * section and is executed with interrupts disabled.
402                  */
403                 printk(KERN_EMERG "Invalid kprobe detected at %p.\n", p->addr);
404                 dump_kprobe(p);
405                 BUG();
406         }
407 }
408
409 static int __kprobes kprobe_handler(struct pt_regs *regs)
410 {
411         struct kprobe_ctlblk *kcb;
412         struct kprobe *p;
413
414         /*
415          * We want to disable preemption for the entire duration of kprobe
416          * processing. That includes the calls to the pre/post handlers
417          * and single stepping the kprobe instruction.
418          */
419         preempt_disable();
420         kcb = get_kprobe_ctlblk();
421         p = get_kprobe((void *)((regs->psw.addr & PSW_ADDR_INSN) - 2));
422
423         if (p) {
424                 if (kprobe_running()) {
425                         /*
426                          * We have hit a kprobe while another is still
427                          * active. This can happen in the pre and post
428                          * handler. Single step the instruction of the
429                          * new probe but do not call any handler function
430                          * of this secondary kprobe.
431                          * push_kprobe and pop_kprobe saves and restores
432                          * the currently active kprobe.
433                          */
434                         kprobe_reenter_check(kcb, p);
435                         push_kprobe(kcb, p);
436                         kcb->kprobe_status = KPROBE_REENTER;
437                 } else {
438                         /*
439                          * If we have no pre-handler or it returned 0, we
440                          * continue with single stepping. If we have a
441                          * pre-handler and it returned non-zero, it prepped
442                          * for calling the break_handler below on re-entry
443                          * for jprobe processing, so get out doing nothing
444                          * more here.
445                          */
446                         push_kprobe(kcb, p);
447                         kcb->kprobe_status = KPROBE_HIT_ACTIVE;
448                         if (p->pre_handler && p->pre_handler(p, regs))
449                                 return 1;
450                         kcb->kprobe_status = KPROBE_HIT_SS;
451                 }
452                 enable_singlestep(kcb, regs, (unsigned long) p->ainsn.insn);
453                 return 1;
454         } else if (kprobe_running()) {
455                 p = __get_cpu_var(current_kprobe);
456                 if (p->break_handler && p->break_handler(p, regs)) {
457                         /*
458                          * Continuation after the jprobe completed and
459                          * caused the jprobe_return trap. The jprobe
460                          * break_handler "returns" to the original
461                          * function that still has the kprobe breakpoint
462                          * installed. We continue with single stepping.
463                          */
464                         kcb->kprobe_status = KPROBE_HIT_SS;
465                         enable_singlestep(kcb, regs,
466                                           (unsigned long) p->ainsn.insn);
467                         return 1;
468                 } /* else:
469                    * No kprobe at this address and the current kprobe
470                    * has no break handler (no jprobe!). The kernel just
471                    * exploded, let the standard trap handler pick up the
472                    * pieces.
473                    */
474         } /* else:
475            * No kprobe at this address and no active kprobe. The trap has
476            * not been caused by a kprobe breakpoint. The race of breakpoint
477            * vs. kprobe remove does not exist because on s390 as we use
478            * stop_machine to arm/disarm the breakpoints.
479            */
480         preempt_enable_no_resched();
481         return 0;
482 }
483
484 /*
485  * Function return probe trampoline:
486  *      - init_kprobes() establishes a probepoint here
487  *      - When the probed function returns, this probe
488  *              causes the handlers to fire
489  */
490 static void __used kretprobe_trampoline_holder(void)
491 {
492         asm volatile(".global kretprobe_trampoline\n"
493                      "kretprobe_trampoline: bcr 0,0\n");
494 }
495
496 /*
497  * Called when the probe at kretprobe trampoline is hit
498  */
499 static int __kprobes trampoline_probe_handler(struct kprobe *p,
500                                               struct pt_regs *regs)
501 {
502         struct kretprobe_instance *ri;
503         struct hlist_head *head, empty_rp;
504         struct hlist_node *tmp;
505         unsigned long flags, orig_ret_address;
506         unsigned long trampoline_address;
507         kprobe_opcode_t *correct_ret_addr;
508
509         INIT_HLIST_HEAD(&empty_rp);
510         kretprobe_hash_lock(current, &head, &flags);
511
512         /*
513          * It is possible to have multiple instances associated with a given
514          * task either because an multiple functions in the call path
515          * have a return probe installed on them, and/or more than one return
516          * return probe was registered for a target function.
517          *
518          * We can handle this because:
519          *     - instances are always inserted at the head of the list
520          *     - when multiple return probes are registered for the same
521          *       function, the first instance's ret_addr will point to the
522          *       real return address, and all the rest will point to
523          *       kretprobe_trampoline
524          */
525         ri = NULL;
526         orig_ret_address = 0;
527         correct_ret_addr = NULL;
528         trampoline_address = (unsigned long) &kretprobe_trampoline;
529         hlist_for_each_entry_safe(ri, tmp, head, hlist) {
530                 if (ri->task != current)
531                         /* another task is sharing our hash bucket */
532                         continue;
533
534                 orig_ret_address = (unsigned long) ri->ret_addr;
535
536                 if (orig_ret_address != trampoline_address)
537                         /*
538                          * This is the real return address. Any other
539                          * instances associated with this task are for
540                          * other calls deeper on the call stack
541                          */
542                         break;
543         }
544
545         kretprobe_assert(ri, orig_ret_address, trampoline_address);
546
547         correct_ret_addr = ri->ret_addr;
548         hlist_for_each_entry_safe(ri, tmp, head, hlist) {
549                 if (ri->task != current)
550                         /* another task is sharing our hash bucket */
551                         continue;
552
553                 orig_ret_address = (unsigned long) ri->ret_addr;
554
555                 if (ri->rp && ri->rp->handler) {
556                         ri->ret_addr = correct_ret_addr;
557                         ri->rp->handler(ri, regs);
558                 }
559
560                 recycle_rp_inst(ri, &empty_rp);
561
562                 if (orig_ret_address != trampoline_address)
563                         /*
564                          * This is the real return address. Any other
565                          * instances associated with this task are for
566                          * other calls deeper on the call stack
567                          */
568                         break;
569         }
570
571         regs->psw.addr = orig_ret_address | PSW_ADDR_AMODE;
572
573         pop_kprobe(get_kprobe_ctlblk());
574         kretprobe_hash_unlock(current, &flags);
575         preempt_enable_no_resched();
576
577         hlist_for_each_entry_safe(ri, tmp, &empty_rp, hlist) {
578                 hlist_del(&ri->hlist);
579                 kfree(ri);
580         }
581         /*
582          * By returning a non-zero value, we are telling
583          * kprobe_handler() that we don't want the post_handler
584          * to run (and have re-enabled preemption)
585          */
586         return 1;
587 }
588
589 /*
590  * Called after single-stepping.  p->addr is the address of the
591  * instruction whose first byte has been replaced by the "breakpoint"
592  * instruction.  To avoid the SMP problems that can occur when we
593  * temporarily put back the original opcode to single-step, we
594  * single-stepped a copy of the instruction.  The address of this
595  * copy is p->ainsn.insn.
596  */
597 static void __kprobes resume_execution(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
598 {
599         struct kprobe_ctlblk *kcb = get_kprobe_ctlblk();
600         unsigned long ip = regs->psw.addr & PSW_ADDR_INSN;
601         int fixup = get_fixup_type(p->ainsn.insn);
602
603         if (fixup & FIXUP_PSW_NORMAL)
604                 ip += (unsigned long) p->addr - (unsigned long) p->ainsn.insn;
605
606         if (fixup & FIXUP_BRANCH_NOT_TAKEN) {
607                 int ilen = ((p->ainsn.insn[0] >> 14) + 3) & -2;
608                 if (ip - (unsigned long) p->ainsn.insn == ilen)
609                         ip = (unsigned long) p->addr + ilen;
610         }
611
612         if (fixup & FIXUP_RETURN_REGISTER) {
613                 int reg = (p->ainsn.insn[0] & 0xf0) >> 4;
614                 regs->gprs[reg] += (unsigned long) p->addr -
615                                    (unsigned long) p->ainsn.insn;
616         }
617
618         disable_singlestep(kcb, regs, ip);
619 }
620
621 static int __kprobes post_kprobe_handler(struct pt_regs *regs)
622 {
623         struct kprobe_ctlblk *kcb = get_kprobe_ctlblk();
624         struct kprobe *p = kprobe_running();
625
626         if (!p)
627                 return 0;
628
629         if (kcb->kprobe_status != KPROBE_REENTER && p->post_handler) {
630                 kcb->kprobe_status = KPROBE_HIT_SSDONE;
631                 p->post_handler(p, regs, 0);
632         }
633
634         resume_execution(p, regs);
635         pop_kprobe(kcb);
636         preempt_enable_no_resched();
637
638         /*
639          * if somebody else is singlestepping across a probe point, psw mask
640          * will have PER set, in which case, continue the remaining processing
641          * of do_single_step, as if this is not a probe hit.
642          */
643         if (regs->psw.mask & PSW_MASK_PER)
644                 return 0;
645
646         return 1;
647 }
648
649 static int __kprobes kprobe_trap_handler(struct pt_regs *regs, int trapnr)
650 {
651         struct kprobe_ctlblk *kcb = get_kprobe_ctlblk();
652         struct kprobe *p = kprobe_running();
653         const struct exception_table_entry *entry;
654
655         switch(kcb->kprobe_status) {
656         case KPROBE_SWAP_INST:
657                 /* We are here because the instruction replacement failed */
658                 return 0;
659         case KPROBE_HIT_SS:
660         case KPROBE_REENTER:
661                 /*
662                  * We are here because the instruction being single
663                  * stepped caused a page fault. We reset the current
664                  * kprobe and the nip points back to the probe address
665                  * and allow the page fault handler to continue as a
666                  * normal page fault.
667                  */
668                 disable_singlestep(kcb, regs, (unsigned long) p->addr);
669                 pop_kprobe(kcb);
670                 preempt_enable_no_resched();
671                 break;
672         case KPROBE_HIT_ACTIVE:
673         case KPROBE_HIT_SSDONE:
674                 /*
675                  * We increment the nmissed count for accounting,
676                  * we can also use npre/npostfault count for accouting
677                  * these specific fault cases.
678                  */
679                 kprobes_inc_nmissed_count(p);
680
681                 /*
682                  * We come here because instructions in the pre/post
683                  * handler caused the page_fault, this could happen
684                  * if handler tries to access user space by
685                  * copy_from_user(), get_user() etc. Let the
686                  * user-specified handler try to fix it first.
687                  */
688                 if (p->fault_handler && p->fault_handler(p, regs, trapnr))
689                         return 1;
690
691                 /*
692                  * In case the user-specified fault handler returned
693                  * zero, try to fix up.
694                  */
695                 entry = search_exception_tables(regs->psw.addr & PSW_ADDR_INSN);
696                 if (entry) {
697                         regs->psw.addr = extable_fixup(entry) | PSW_ADDR_AMODE;
698                         return 1;
699                 }
700
701                 /*
702                  * fixup_exception() could not handle it,
703                  * Let do_page_fault() fix it.
704                  */
705                 break;
706         default:
707                 break;
708         }
709         return 0;
710 }
711
712 int __kprobes kprobe_fault_handler(struct pt_regs *regs, int trapnr)
713 {
714         int ret;
715
716         if (regs->psw.mask & (PSW_MASK_IO | PSW_MASK_EXT))
717                 local_irq_disable();
718         ret = kprobe_trap_handler(regs, trapnr);
719         if (regs->psw.mask & (PSW_MASK_IO | PSW_MASK_EXT))
720                 local_irq_restore(regs->psw.mask & ~PSW_MASK_PER);
721         return ret;
722 }
723
724 /*
725  * Wrapper routine to for handling exceptions.
726  */
727 int __kprobes kprobe_exceptions_notify(struct notifier_block *self,
728                                        unsigned long val, void *data)
729 {
730         struct die_args *args = (struct die_args *) data;
731         struct pt_regs *regs = args->regs;
732         int ret = NOTIFY_DONE;
733
734         if (regs->psw.mask & (PSW_MASK_IO | PSW_MASK_EXT))
735                 local_irq_disable();
736
737         switch (val) {
738         case DIE_BPT:
739                 if (kprobe_handler(regs))
740                         ret = NOTIFY_STOP;
741                 break;
742         case DIE_SSTEP:
743                 if (post_kprobe_handler(regs))
744                         ret = NOTIFY_STOP;
745                 break;
746         case DIE_TRAP:
747                 if (!preemptible() && kprobe_running() &&
748                     kprobe_trap_handler(regs, args->trapnr))
749                         ret = NOTIFY_STOP;
750                 break;
751         default:
752                 break;
753         }
754
755         if (regs->psw.mask & (PSW_MASK_IO | PSW_MASK_EXT))
756                 local_irq_restore(regs->psw.mask & ~PSW_MASK_PER);
757
758         return ret;
759 }
760
761 int __kprobes setjmp_pre_handler(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
762 {
763         struct jprobe *jp = container_of(p, struct jprobe, kp);
764         struct kprobe_ctlblk *kcb = get_kprobe_ctlblk();
765         unsigned long stack;
766
767         memcpy(&kcb->jprobe_saved_regs, regs, sizeof(struct pt_regs));
768
769         /* setup return addr to the jprobe handler routine */
770         regs->psw.addr = (unsigned long) jp->entry | PSW_ADDR_AMODE;
771         regs->psw.mask &= ~(PSW_MASK_IO | PSW_MASK_EXT);
772
773         /* r15 is the stack pointer */
774         stack = (unsigned long) regs->gprs[15];
775
776         memcpy(kcb->jprobes_stack, (void *) stack, MIN_STACK_SIZE(stack));
777         return 1;
778 }
779
780 void __kprobes jprobe_return(void)
781 {
782         asm volatile(".word 0x0002");
783 }
784
785 static void __used __kprobes jprobe_return_end(void)
786 {
787         asm volatile("bcr 0,0");
788 }
789
790 int __kprobes longjmp_break_handler(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
791 {
792         struct kprobe_ctlblk *kcb = get_kprobe_ctlblk();
793         unsigned long stack;
794
795         stack = (unsigned long) kcb->jprobe_saved_regs.gprs[15];
796
797         /* Put the regs back */
798         memcpy(regs, &kcb->jprobe_saved_regs, sizeof(struct pt_regs));
799         /* put the stack back */
800         memcpy((void *) stack, kcb->jprobes_stack, MIN_STACK_SIZE(stack));
801         preempt_enable_no_resched();
802         return 1;
803 }
804
805 static struct kprobe trampoline = {
806         .addr = (kprobe_opcode_t *) &kretprobe_trampoline,
807         .pre_handler = trampoline_probe_handler
808 };
809
810 int __init arch_init_kprobes(void)
811 {
812         return register_kprobe(&trampoline);
813 }
814
815 int __kprobes arch_trampoline_kprobe(struct kprobe *p)
816 {
817         return p->addr == (kprobe_opcode_t *) &kretprobe_trampoline;
818 }