arch/x86/include/asm/mmu_context.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 #ifndef _ASM_X86_MMU_CONTEXT_H
   3 #define _ASM_X86_MMU_CONTEXT_H
   4
   5 #include <asm/desc.h>
   6 #include <linux/atomic.h>
   7 #include <linux/mm_types.h>
   8 #include <linux/pkeys.h>
   9
  10 #include <trace/events/tlb.h>
  11
  12 #include <asm/tlbflush.h>
  13 #include <asm/paravirt.h>
  14 #include <asm/debugreg.h>
  15 #include <asm/gsseg.h>
  16
  17 extern atomic64_t last_mm_ctx_id;
  18
  19 #ifndef CONFIG_PARAVIRT_XXL
  20 static inline void paravirt_activate_mm(struct mm_struct *prev,
  21                                         struct mm_struct *next)
  22 {
  23 }
  24 #endif  /* !CONFIG_PARAVIRT_XXL */
  25
  26 #ifdef CONFIG_PERF_EVENTS
  27 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(rdpmc_never_available_key);
  28 DECLARE_STATIC_KEY_FALSE(rdpmc_always_available_key);
  29 void cr4_update_pce(void *ignored);
  30 #endif
  31
  32 #ifdef CONFIG_MODIFY_LDT_SYSCALL
  33 /*
  34  * ldt_structs can be allocated, used, and freed, but they are never
  35  * modified while live.
  36  */
  37 struct ldt_struct {
  38         /*
  39          * Xen requires page-aligned LDTs with special permissions.  This is
  40          * needed to prevent us from installing evil descriptors such as
  41          * call gates.  On native, we could merge the ldt_struct and LDT
  42          * allocations, but it's not worth trying to optimize.
  43          */
  44         struct desc_struct      *entries;
  45         unsigned int            nr_entries;
  46
  47         /*
  48          * If PTI is in use, then the entries array is not mapped while we're
  49          * in user mode.  The whole array will be aliased at the addressed
  50          * given by ldt_slot_va(slot).  We use two slots so that we can allocate
  51          * and map, and enable a new LDT without invalidating the mapping
  52          * of an older, still-in-use LDT.
  53          *
  54          * slot will be -1 if this LDT doesn't have an alias mapping.
  55          */
  56         int                     slot;
  57 };
  58
  59 /*
  60  * Used for LDT copy/destruction.
  61  */
  62 static inline void init_new_context_ldt(struct mm_struct *mm)
  63 {
  64         mm->context.ldt = NULL;
  65         init_rwsem(&mm->context.ldt_usr_sem);
  66 }
  67 int ldt_dup_context(struct mm_struct *oldmm, struct mm_struct *mm);
  68 void destroy_context_ldt(struct mm_struct *mm);
  69 void ldt_arch_exit_mmap(struct mm_struct *mm);
  70 #else   /* CONFIG_MODIFY_LDT_SYSCALL */
  71 static inline void init_new_context_ldt(struct mm_struct *mm) { }
  72 static inline int ldt_dup_context(struct mm_struct *oldmm,
  73                                   struct mm_struct *mm)
  74 {
  75         return 0;
  76 }
  77 static inline void destroy_context_ldt(struct mm_struct *mm) { }
  78 static inline void ldt_arch_exit_mmap(struct mm_struct *mm) { }
  79 #endif
  80
  81 #ifdef CONFIG_MODIFY_LDT_SYSCALL
  82 extern void load_mm_ldt(struct mm_struct *mm);
  83 extern void switch_ldt(struct mm_struct *prev, struct mm_struct *next);
  84 #else
  85 static inline void load_mm_ldt(struct mm_struct *mm)
  86 {
  87         clear_LDT();
  88 }
  89 static inline void switch_ldt(struct mm_struct *prev, struct mm_struct *next)
  90 {
  91         DEBUG_LOCKS_WARN_ON(preemptible());
  92 }
  93 #endif
  94
  95 #ifdef CONFIG_ADDRESS_MASKING
  96 static inline unsigned long mm_lam_cr3_mask(struct mm_struct *mm)
  97 {
  98         return mm->context.lam_cr3_mask;
  99 }
 100
 101 static inline void dup_lam(struct mm_struct *oldmm, struct mm_struct *mm)
 102 {
 103         mm->context.lam_cr3_mask = oldmm->context.lam_cr3_mask;
 104         mm->context.untag_mask = oldmm->context.untag_mask;
 105 }
 106
 107 #define mm_untag_mask mm_untag_mask
 108 static inline unsigned long mm_untag_mask(struct mm_struct *mm)
 109 {
 110         return mm->context.untag_mask;
 111 }
 112
 113 static inline void mm_reset_untag_mask(struct mm_struct *mm)
 114 {
 115         mm->context.untag_mask = -1UL;
 116 }
 117
 118 #define arch_pgtable_dma_compat arch_pgtable_dma_compat
 119 static inline bool arch_pgtable_dma_compat(struct mm_struct *mm)
 120 {
 121         return !mm_lam_cr3_mask(mm) ||
 122                 test_bit(MM_CONTEXT_FORCE_TAGGED_SVA, &mm->context.flags);
 123 }
 124 #else
 125
 126 static inline unsigned long mm_lam_cr3_mask(struct mm_struct *mm)
 127 {
 128         return 0;
 129 }
 130
 131 static inline void dup_lam(struct mm_struct *oldmm, struct mm_struct *mm)
 132 {
 133 }
 134
 135 static inline void mm_reset_untag_mask(struct mm_struct *mm)
 136 {
 137 }
 138 #endif
 139
 140 #define enter_lazy_tlb enter_lazy_tlb
 141 extern void enter_lazy_tlb(struct mm_struct *mm, struct task_struct *tsk);
 142
 143 /*
 144  * Init a new mm.  Used on mm copies, like at fork()
 145  * and on mm's that are brand-new, like at execve().
 146  */
 147 #define init_new_context init_new_context
 148 static inline int init_new_context(struct task_struct *tsk,
 149                                    struct mm_struct *mm)
 150 {
 151         mutex_init(&mm->context.lock);
 152
 153         mm->context.ctx_id = atomic64_inc_return(&last_mm_ctx_id);
 154         atomic64_set(&mm->context.tlb_gen, 0);
 155
 156 #ifdef CONFIG_X86_INTEL_MEMORY_PROTECTION_KEYS
 157         if (cpu_feature_enabled(X86_FEATURE_OSPKE)) {
 158                 /* pkey 0 is the default and allocated implicitly */
 159                 mm->context.pkey_allocation_map = 0x1;
 160                 /* -1 means unallocated or invalid */
 161                 mm->context.execute_only_pkey = -1;
 162         }
 163 #endif
 164         mm_reset_untag_mask(mm);
 165         init_new_context_ldt(mm);
 166         return 0;
 167 }
 168
 169 #define destroy_context destroy_context
 170 static inline void destroy_context(struct mm_struct *mm)
 171 {
 172         destroy_context_ldt(mm);
 173 }
 174
 175 extern void switch_mm(struct mm_struct *prev, struct mm_struct *next,
 176                       struct task_struct *tsk);
 177
 178 extern void switch_mm_irqs_off(struct mm_struct *prev, struct mm_struct *next,
 179                                struct task_struct *tsk);
 180 #define switch_mm_irqs_off switch_mm_irqs_off
 181
 182 #define activate_mm(prev, next)                 \
 183 do {                                            \
 184         paravirt_activate_mm((prev), (next));   \
 185         switch_mm((prev), (next), NULL);        \
 186 } while (0);
 187
 188 #ifdef CONFIG_X86_32
 189 #define deactivate_mm(tsk, mm)                  \
 190 do {                                            \
 191         loadsegment(gs, 0);                     \
 192 } while (0)
 193 #else
 194 #define deactivate_mm(tsk, mm)                  \
 195 do {                                            \
 196         load_gs_index(0);                       \
 197         loadsegment(fs, 0);                     \
 198 } while (0)
 199 #endif
 200
 201 static inline void arch_dup_pkeys(struct mm_struct *oldmm,
 202                                   struct mm_struct *mm)
 203 {
 204 #ifdef CONFIG_X86_INTEL_MEMORY_PROTECTION_KEYS
 205         if (!cpu_feature_enabled(X86_FEATURE_OSPKE))
 206                 return;
 207
 208         /* Duplicate the oldmm pkey state in mm: */
 209         mm->context.pkey_allocation_map = oldmm->context.pkey_allocation_map;
 210         mm->context.execute_only_pkey   = oldmm->context.execute_only_pkey;
 211 #endif
 212 }
 213
 214 static inline int arch_dup_mmap(struct mm_struct *oldmm, struct mm_struct *mm)
 215 {
 216         arch_dup_pkeys(oldmm, mm);
 217         paravirt_arch_dup_mmap(oldmm, mm);
 218         dup_lam(oldmm, mm);
 219         return ldt_dup_context(oldmm, mm);
 220 }
 221
 222 static inline void arch_exit_mmap(struct mm_struct *mm)
 223 {
 224         paravirt_arch_exit_mmap(mm);
 225         ldt_arch_exit_mmap(mm);
 226 }
 227
 228 #ifdef CONFIG_X86_64
 229 static inline bool is_64bit_mm(struct mm_struct *mm)
 230 {
 231         return  !IS_ENABLED(CONFIG_IA32_EMULATION) ||
 232                 !test_bit(MM_CONTEXT_UPROBE_IA32, &mm->context.flags);
 233 }
 234 #else
 235 static inline bool is_64bit_mm(struct mm_struct *mm)
 236 {
 237         return false;
 238 }
 239 #endif
 240
 241 static inline void arch_unmap(struct mm_struct *mm, unsigned long start,
 242                               unsigned long end)
 243 {
 244 }
 245
 246 /*
 247  * We only want to enforce protection keys on the current process
 248  * because we effectively have no access to PKRU for other
 249  * processes or any way to tell *which * PKRU in a threaded
 250  * process we could use.
 251  *
 252  * So do not enforce things if the VMA is not from the current
 253  * mm, or if we are in a kernel thread.
 254  */
 255 static inline bool arch_vma_access_permitted(struct vm_area_struct *vma,
 256                 bool write, bool execute, bool foreign)
 257 {
 258         /* pkeys never affect instruction fetches */
 259         if (execute)
 260                 return true;
 261         /* allow access if the VMA is not one from this process */
 262         if (foreign || vma_is_foreign(vma))
 263                 return true;
 264         return __pkru_allows_pkey(vma_pkey(vma), write);
 265 }
 266
 267 unsigned long __get_current_cr3_fast(void);
 268
 269 #include <asm-generic/mmu_context.h>
 270
 271 #endif /* _ASM_X86_MMU_CONTEXT_H */