powerpc/64/interrupt: add missing kprobe annotations on interrupt exit symbols

If one interrupt exit symbol must not be kprobed, none of them can be,
without more justification for why it's safe. Disallow kprobing on any
of the (non-local) labels in the exit paths.

Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210630074621.2109197-8-npiggin@gmail.com

powerpc/64: enable MSR[EE] in irq replay pt_regs

Similar to commit 2b48e96be2f9f ("powerpc/64: fix irq replay
pt_regs->softe value"), enable MSR_EE in pt_regs->msr. This makes the
regs look more normal. It also allows some extra debug checks to be
added to interrupt handler entry.

Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210630074621.2109197-7-npiggin@gmail.com

powerpc/64s/interrupt: preserve regs->softe for NMI interrupts

If an NMI interrupt hits in an implicit soft-masked region, regs->softe
is modified to reflect that. This may not be necessary for correctness
at the moment, but it is less surprising and it's unhelpful when
debugging or adding checks.

Make sure this is changed back to how it was found before returning.

Fixes: 4ec5feec1ad0 ("powerpc/64s: Make NMI record implicitly soft-masked code as irqs disabled")
Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210630074621.2109197-6-npiggin@gmail.com

powerpc/64s: add a table of implicit soft-masked addresses

Commit 9d1988ca87dd ("powerpc/64: treat low kernel text as irqs
soft-masked") ends up catching too much code, including ret_from_fork,
and parts of interrupt and syscall return that do not expect to be
interrupts to be soft-masked. If an interrupt gets marked pending,
and then the code proceeds out of the implicit soft-masked region it
will fail to deal with the pending interrupt.

Fix this by adding a new table of addresses which explicitly marks
the regions of code that are soft masked. This table is only checked
for interrupts that below __end_soft_masked, so most kernel interrupts
will not have the overhead of the table search.

Fixes: 9d1988ca87dd ("powerpc/64: treat low kernel text as irqs soft-masked")
Reported-by: Sachin Sant <sachinp@linux.vnet.ibm.com>
Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Tested-by: Sachin Sant <sachinp@linux.vnet.ibm.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210630074621.2109197-5-npiggin@gmail.com

powerpc/64e: remove implicit soft-masking and interrupt exit restart logic

The implicit soft-masking to speed up interrupt return was going to be
used by 64e as well, but it has not been extensively tested on that
platform and is not considered ready. It was intended to be disabled
before merge. Disable it for now.

Most of the restart code is common with 64s, so with more correctness
and performance testing this could be re-enabled again by adding the
extra soft-mask checks to interrupt handlers and flipping
exit_must_hard_disable().

Fixes: 9d1988ca87dd ("powerpc/64: treat low kernel text as irqs soft-masked")
Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210630074621.2109197-4-npiggin@gmail.com

powerpc/64e: fix CONFIG_RELOCATABLE build warnings

CONFIG_RELOCATABLE=y causes build warnings from unresolved relocations.
Fix these by using TOC addressing for these cases.

Commit 24d33ac5b8ff ("powerpc/64s: Make prom_init require RELOCATABLE")
caused some 64e configs to select RELOCATABLE resulting in these
warnings, but the underlying issue was already there.

This passes basic qemu testing.

Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210630074621.2109197-3-npiggin@gmail.com

powerpc/64s: fix hash page fault interrupt handler

The early bad fault or key fault test in do_hash_fault() ends up calling
into ___do_page_fault without having gone through an interrupt handler
wrapper (except the initial _RAW one). This can end up calling local irq
functions while the interrupt has not been reconciled, which will likely
cause crashes and it trips up on a later patch that adds more assertions.

pkey_exec_prot from selftests causes this path to be executed.

There is no real reason to run the in_nmi() test should be performed
before the key fault check. In fact if a perf interrupt in the hash
fault code did a stack walk that was made to take a key fault somehow
then running ___do_page_fault could possibly cause another hash fault
causing problems. Move the in_nmi() test first, and then do everything
else inside the regular interrupt handler function.

Fixes: 3a96570ffceb ("powerpc: convert interrupt handlers to use wrappers")
Reported-by: Sachin Sant <sachinp@linux.vnet.ibm.com>
Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Tested-by: Sachin Sant <sachinp@linux.vnet.ibm.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210630074621.2109197-2-npiggin@gmail.com

powerpc/4xx: Fix setup_kuep() on SMP

On SMP, setup_kuep() is also called from start_secondary() since
commit 86f46f343272 ("powerpc/32s: Initialise KUAP and KUEP in C").

start_secondary() is not an __init function.

Remove the __init marker from setup_kuep() and bail out when
not caller on the first CPU as the work is already done.

Fixes: 10248dcba120 ("powerpc/44x: Implement Kernel Userspace Exec Protection (KUEP)")
Fixes: 86f46f343272 ("powerpc/32s: Initialise KUAP and KUEP in C")
Reported-by: kernel test robot <lkp@intel.com>
Signed-off-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/8ee05934288994a65743a987acb1558f12c0c8c1.1624969450.git.christophe.leroy@csgroup.eu

powerpc/32s: Fix setup_{kuap/kuep}() on SMP

On SMP, setup_kup() is also called from start_secondary().

start_secondary() is not an __init function.

Remove the __init marker from setup_kuep() and setup_kuap().

Fixes: 86f46f343272 ("powerpc/32s: Initialise KUAP and KUEP in C")
Reported-by: kernel test robot <lkp@intel.com>
Signed-off-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/42f4bd12b476942e4d5dc81c0e839d8871b20b1c.1624863319.git.christophe.leroy@csgroup.eu

powerpc/interrupt: Use names in check_return_regs_valid()

trap->regs == 0x3000 is trap_is_scv()

trap 0x500 is INTERRUPT_EXTERNAL

Signed-off-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/d48bf0184a1de185eb0ed3282247f8a294710674.1624632537.git.christophe.leroy@csgroup.eu

powerpc/interrupt: Also use exit_must_hard_disable() on PPC32

Reduce #ifdefs a bit by making exit_must_hard_disable() return
true on PPC32.

Signed-off-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/52531029563c1fc823b790058e799d0ca71b028c.1624631463.git.christophe.leroy@csgroup.eu

powerpc/sysfs: Replace sizeof(arr)/sizeof(arr[0]) with ARRAY_SIZE

The ARRAY_SIZE macro is more compact and more formal in linux source.

Signed-off-by: Jason Wang <wangborong@cdjrlc.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210624063632.25632-1-wangborong@cdjrlc.com

powerpc/ptrace: Refactor regs_set_return_{msr/ip}

regs_set_return_msr() and regs_set_return_ip() have a copy
of the code of set_return_regs_changed().

Call the later instead.

Signed-off-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/baf64a91557d3811c155616a6aa23ed7b3b21da4.1624619582.git.christophe.leroy@csgroup.eu

powerpc/ptrace: Move set_return_regs_changed() before regs_set_return_{msr/ip}

regs_set_return_msr() and regs_set_return_ip() have a copy
of the code of set_return_regs_changed().

Move up set_return_regs_changed() so it can be reused by
regs_set_return_{msr/ip}

Signed-off-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/49f4fb051a3e1cb69f7305d5b6768aec14727c32.1624619582.git.christophe.leroy@csgroup.eu

powerpc/stacktrace: Fix spurious "stale" traces in raise_backtrace_ipi()

In raise_backtrace_ipi() we iterate through the cpumask of CPUs, sending
each an IPI asking them to do a backtrace, but we don't wait for the
backtrace to happen.

We then iterate through the CPU mask again, and if any CPU hasn't done
the backtrace and cleared itself from the mask, we print a trace on its
behalf, noting that the trace may be "stale".

This works well enough when a CPU is not responding, because in that
case it doesn't receive the IPI and the sending CPU is left to print the
trace. But when all CPUs are responding we are left with a race between
the sending and receiving CPUs, if the sending CPU wins the race then it
will erroneously print a trace.

This leads to spurious "stale" traces from the sending CPU, which can
then be interleaved messily with the receiving CPU, note the CPU
numbers, eg:

  [ 1658.929157][    C7] rcu: Stack dump where RCU GP kthread last ran:
  [ 1658.929223][    C7] Sending NMI from CPU 7 to CPUs 1:
  [ 1658.929303][    C1] NMI backtrace for cpu 1
  [ 1658.929303][    C7] CPU 1 didn't respond to backtrace IPI, inspecting paca.
  [ 1658.929362][    C1] CPU: 1 PID: 325 Comm: kworker/1:1H Tainted: G        W   E     5.13.0-rc2+ #46
  [ 1658.929405][    C7] irq_soft_mask: 0x01 in_mce: 0 in_nmi: 0 current: 325 (kworker/1:1H)
  [ 1658.929465][    C1] Workqueue: events_highpri test_work_fn [test_lockup]
  [ 1658.929549][    C7] Back trace of paca->saved_r1 (0xc0000000057fb400) (possibly stale):
  [ 1658.929592][    C1] NIP:  c00000000002cf50 LR: c008000000820178 CTR: c00000000002cfa0

To fix it, change the logic so that the sending CPU waits 5s for the
receiving CPU to print its trace. If the receiving CPU prints its trace
successfully then the sending CPU just continues, avoiding any spurious
"stale" trace.

This has the added benefit of allowing all CPUs to print their traces in
order and avoids any interleaving of their output.

Fixes: 5cc05910f26e ("powerpc/64s: Wire up arch_trigger_cpumask_backtrace()")
Cc: stable@vger.kernel.org # v4.18+
Reported-by: Nathan Lynch <nathanl@linux.ibm.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210625140408.3351173-1-mpe@ellerman.id.au

powerpc/pseries/vas: Include irqdomain.h

There are patches in flight to break the dependency between asm/irq.h
and linux/irqdomain.h, which would break compilation of vas.c because it
needs the declaration of irq_create_mapping() etc.

So add an explicit include of irqdomain.h to avoid that becoming a
problem in future.

Reported-by: Stephen Rothwell <sfr@canb.auug.org.au>
Signed-off-by: Stephen Rothwell <sfr@canb.auug.org.au>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210625045337.3197833-1-mpe@ellerman.id.au

powerpc: mark local variables around longjmp as volatile

gcc-11 points out that modifying local variables next to a
longjmp/setjmp may cause undefined behavior:

arch/powerpc/kexec/crash.c: In function 'crash_kexec_prepare_cpus.constprop':
arch/powerpc/kexec/crash.c:108:22: error: variable 'ncpus' might be clobbered by 'longjmp' or 'vfork' [-Werror=clobbere
d]
arch/powerpc/kexec/crash.c:109:13: error: variable 'tries' might be clobbered by 'longjmp' or 'vfork' [-Werror=clobbere
d]
arch/powerpc/xmon/xmon.c: In function 'xmon_print_symbol':
arch/powerpc/xmon/xmon.c:3625:21: error: variable 'name' might be clobbered by 'longjmp' or 'vfork' [-Werror=clobbered]
arch/powerpc/xmon/xmon.c: In function 'stop_spus':
arch/powerpc/xmon/xmon.c:4057:13: error: variable 'i' might be clobbered by 'longjmp' or 'vfork' [-Werror=clobbered]
arch/powerpc/xmon/xmon.c: In function 'restart_spus':
arch/powerpc/xmon/xmon.c:4098:13: error: variable 'i' might be clobbered by 'longjmp' or 'vfork' [-Werror=clobbered]
arch/powerpc/xmon/xmon.c: In function 'dump_opal_msglog':
arch/powerpc/xmon/xmon.c:3008:16: error: variable 'pos' might be clobbered by 'longjmp' or 'vfork' [-Werror=clobbered]
arch/powerpc/xmon/xmon.c: In function 'show_pte':
arch/powerpc/xmon/xmon.c:3207:29: error: variable 'tsk' might be clobbered by 'longjmp' or 'vfork' [-Werror=clobbered]
arch/powerpc/xmon/xmon.c: In function 'show_tasks':
arch/powerpc/xmon/xmon.c:3302:29: error: variable 'tsk' might be clobbered by 'longjmp' or 'vfork' [-Werror=clobbered]
arch/powerpc/xmon/xmon.c: In function 'xmon_core':
arch/powerpc/xmon/xmon.c:494:13: error: variable 'cmd' might be clobbered by 'longjmp' or 'vfork' [-Werror=clobbered]
arch/powerpc/xmon/xmon.c:860:21: error: variable 'bp' might be clobbered by 'longjmp' or 'vfork' [-Werror=clobbered]
arch/powerpc/xmon/xmon.c:860:21: error: variable 'bp' might be clobbered by 'longjmp' or 'vfork' [-Werror=clobbered]
arch/powerpc/xmon/xmon.c:492:48: error: argument 'fromipi' might be clobbered by 'longjmp' or 'vfork' [-Werror=clobbered]

According to the documentation, marking these as 'volatile' is
sufficient to avoid the problem, and it shuts up the warning.

Signed-off-by: Arnd Bergmann <arnd@arndb.de>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210429080708.1520360-1-arnd@kernel.org

powerpc/pmu: Make the generic compat PMU use the architected events

This changes generic-compat-pmu.c so that it only uses architected
events defined in Power ISA v3.0B, rather than event encodings which,
while common to all the IBM Power Systems implementations, are
nevertheless implementation-specific rather than architected.  The
intention is that any CPU implementation designed to conform to Power
ISA v3.0B or later can use generic-compat-pmu.c.

In addition to the existing events for cycles and instructions, this
adds several other architected events, including alternative encodings
for some events.  In order to make it possible to measure cycles and
instructions at the same time as each other, we set the CC5-6RUN bit
in MMCR0, which makes PMC5 and PMC6 count instructions and cycles
regardless of the run bit, so their events are now PM_CYC and
PM_INST_CMPL rather than PM_RUN_CYC and PM_RUN_INST_CMPL (the latter
are still available via other event codes).

Note that POWER9 has an erratum where one architected event
(PM_FLOP_CMPL, floating-point operations completed, code 0x100f4) does
not work correctly.  Given that there is a specific PMU driver for P9
which will be used in preference to generic-compat-pmu.c, that is not
a real problem.

Signed-off-by: Paul Mackerras <paulus@ozlabs.org>
Reviewed-by: Madhavan Srinivasan <maddy@linux.ibm.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/YJD7L9yeoxvxqeYi@thinks.paulus.ozlabs.org

powerpc/pseries/dlpar: use rtas_get_sensor()

Instead of making bare calls to get-sensor-state, use
rtas_get_sensor(), which correctly handles busy and extended delay
statuses.

Fixes: ab519a011caa ("powerpc/pseries: Kernel DLPAR Infrastructure")
Signed-off-by: Nathan Lynch <nathanl@linux.ibm.com>
Reviewed-by: Laurent Dufour <ldufour@linux.ibm.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210504025329.1713878-1-nathanl@linux.ibm.com

powerpc/rtas-rtc: remove unused constant

RTAS_CLOCK_BUSY is unused, remove it.

Signed-off-by: Nathan Lynch <nathanl@linux.ibm.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210503175811.1528208-1-nathanl@linux.ibm.com

powerpc/papr_scm: trivial: fix typo in a comment

There is a spelling mistake "byes" -> "bytes" in a comment of
function drc_pmem_query_stats(). Fix that typo.

Signed-off-by: Kajol Jain <kjain@linux.ibm.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210418074003.6651-1-kjain@linux.ibm.com

powerpc: Fix is_kvm_guest() / kvm_para_available()

Commit a21d1becaa3f ("powerpc: Reintroduce is_kvm_guest() as a fast-path
check") added is_kvm_guest() and changed kvm_para_available() to use it.

is_kvm_guest() checks a static key, kvm_guest, and that static key is
set in check_kvm_guest().

The problem is check_kvm_guest() is only called on pseries, and even
then only in some configurations. That means is_kvm_guest() always
returns false on all non-pseries and some pseries depending on
configuration. That's a bug.

For PR KVM guests this is noticable because they no longer do live
patching of themselves, which can be detected by the omission of a
message in dmesg such as:

  KVM: Live patching for a fast VM worked

To fix it make check_kvm_guest() an initcall, to ensure it's always
called at boot. It needs to be core so that it runs before
kvm_guest_init() which is postcore. To be an initcall it needs to return
int, where 0 means success, so update that.

We still call it manually in pSeries_smp_probe(), because that runs
before init calls are run.

Fixes: a21d1becaa3f ("powerpc: Reintroduce is_kvm_guest() as a fast-path check")
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210623130514.2543232-1-mpe@ellerman.id.au

powerpc/64s: Make prom_init require RELOCATABLE

When we boot from open firmware (OF) using PPC_OF_BOOT_TRAMPOLINE, aka.
prom_init, we run parts of the kernel at an address other than the link
address. That happens because OF loads the kernel above zero (OF is at
zero) and we run prom_init before copying the kernel down to zero.

Currently that works even for non-relocatable kernels, because we do
various fixups to the prom_init code to make it run where it's loaded.

However those fixups are not sufficient if the kernel becomes large
enough. In that case prom_init()'s final call to __start() can end up
generating a plt branch:

bl      c000000002000018 <00000078.plt_branch.__start>

That results in the kernel jumping to the linked address of __start,
0xc000000000000000, when really it needs to jump to the
0xc000000000000000 + the runtime address because the kernel is still
running at the load address.

We could do further shenanigans to handle that, see Jordan's patch for
example:
  https://lore.kernel.org/linuxppc-dev/20210421021721.1539289-1-jniethe5@gmail.com

However it is much simpler to just require a kernel with prom_init() to
be built relocatable. The result works in all configurations without
further work, and requires less code.

This should have no effect on most people, as our defconfigs and
essentially all distro configs already have RELOCATABLE enabled.

Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210623130454.2542945-1-mpe@ellerman.id.au

selftests/powerpc: Use req_max_processed_len from sysfs NX capabilities

On PowerVM, the hypervisor defines the maximum buffer length for
each NX request and the kernel exported this value via sysfs.

This patch reads this value if the sysfs entry is available and
is used to limit the request length.

Signed-off-by: Haren Myneni <haren@linux.ibm.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/ed908341b1eb7ca0183c028a4ed4a0cf48bfe0f6.camel@linux.ibm.com

powerpc/bpf: Use bctrl for making function calls

blrl corrupts the link stack. Instead use bctrl when making function
calls from BPF programs.

Reported-by: Anton Blanchard <anton@ozlabs.org>
Signed-off-by: Naveen N. Rao <naveen.n.rao@linux.vnet.ibm.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210609090024.1446800-1-naveen.n.rao@linux.vnet.ibm.com

powerpc/xmon: Add support for running a command on all cpus in xmon

It is sometimes desirable to run a command on all cpus in xmon. A
typical scenario is to obtain the backtrace from all cpus in xmon if
there is a soft lockup. Add rudimentary support for the same. The
command to be run on all cpus should be prefixed with 'c#'. As an
example, 'c#t' will run 't' command and produce a backtrace on all cpus
in xmon.

Since many xmon commands are not sensible for running in this manner, we
only allow a predefined list of commands -- 'r', 'S' and 't' for now.

Signed-off-by: Naveen N. Rao <naveen.n.rao@linux.vnet.ibm.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210601074801.617363-1-naveen.n.rao@linux.vnet.ibm.com

powerpc/configs: Enable STACK_TRACER and FTRACE_SYSCALLS in some of the configs

Both these config options are generally enabled in distro kernels.
Enable the same in a few powerpc64 configs to get better coverage and
testing.

Signed-off-by: Naveen N. Rao <naveen.n.rao@linux.vnet.ibm.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210524120227.3333208-1-naveen.n.rao@linux.vnet.ibm.com

powerpc/kprobes: Warn if instruction patching failed

When arming and disarming probes, we currently assume that instruction
patching can never fail, and don't have a mechanism to surface errors.
Add a warning in case instruction patching ever fails.

Signed-off-by: Naveen N. Rao <naveen.n.rao@linux.vnet.ibm.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/18d7b1309f938c08ce07738100932b551bdd3a52.1621416666.git.naveen.n.rao@linux.vnet.ibm.com

powerpc/kprobes: Roll IS_RFI() macro into IS_RFID()

In kprobes and xmon, we should exclude both 32-bit and 64-bit variants
of mtmsr and rfi instructions from being stepped. Have IS_RFID() also
detect a rfi instruction similar to IS_MTMSRD().

Signed-off-by: Naveen N. Rao <naveen.n.rao@linux.vnet.ibm.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/eee32e1b75dae85d471c89b4c0a123ad4b0aabf8.1621416666.git.naveen.n.rao@linux.vnet.ibm.com

powerpc/papr_scm: Add support for reporting dirty-shutdown-count

Persistent memory devices like NVDIMMs can loose cached writes in case
something prevents flush on power-fail. Such situations are termed as
dirty shutdown and are exposed to applications as
last-shutdown-state (LSS) flag and a dirty-shutdown-counter(DSC) as
described at [1]. The latter being useful in conditions where multiple
applications want to detect a dirty shutdown event without racing with
one another.

PAPR-NVDIMMs have so far only exposed LSS style flags to indicate a
dirty-shutdown-state. This patch further adds support for DSC via the
"ibm,persistence-failed-count" device tree property of an NVDIMM. This
property is a monotonic increasing 64-bit counter thats an indication
of number of times an NVDIMM has encountered a dirty-shutdown event
causing persistence loss.

Since this value is not expected to change after system-boot hence
papr_scm reads & caches its value during NVDIMM probe and exposes it
as a PAPR sysfs attributed named 'dirty_shutdown' to match the name of
similarly named NFIT sysfs attribute. Also this value is available to
libnvdimm via PAPR_PDSM_HEALTH payload. 'struct nd_papr_pdsm_health'
has been extended to add a new member called 'dimm_dsc' presence of
which is indicated by the newly introduced PDSM_DIMM_DSC_VALID flag.

References:
[1] https://pmem.io/documents/Dirty_Shutdown_Handling-V1.0.pdf

Signed-off-by: Vaibhav Jain <vaibhav@linux.ibm.com>
Reviewed-by: Aneesh Kumar K.V <aneesh.kumar@linux.ibm.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210624080621.252038-1-vaibhav@linux.ibm.com

powerpc/papr_scm: Make 'perf_stats' invisible if perf-stats unavailable

In case performance stats for an nvdimm are not available, reading the
'perf_stats' sysfs file returns an -ENOENT error. A better approach is
to make the 'perf_stats' file entirely invisible to indicate that
performance stats for an nvdimm are unavailable.

So this patch updates 'papr_nd_attribute_group' to add a 'is_visible'
callback implemented as newly introduced 'papr_nd_attribute_visible()'
that returns an appropriate mode in case performance stats aren't
supported in a given nvdimm.

Also the initialization of 'papr_scm_priv.stat_buffer_len' is moved
from papr_scm_nvdimm_init() to papr_scm_probe() so that it value is
available when 'papr_nd_attribute_visible()' is called during nvdimm
initialization.

Even though 'perf_stats' attribute is available since v5.9, there are
no known user-space tools/scripts that are dependent on presence of its
sysfs file. Hence I dont expect any user-space breakage with this
patch.

Fixes: 2d02bf835e57 ("powerpc/papr_scm: Fetch nvdimm performance stats from PHYP")
Signed-off-by: Vaibhav Jain <vaibhav@linux.ibm.com>
Reviewed-by: Dan Williams <dan.j.williams@intel.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210513092349.285021-1-vaibhav@linux.ibm.com

powerpc/kprobes: Fix Oops by passing ppc_inst as a pointer to emulate_step() on ppc32

Trying to use a kprobe on ppc32 results in the below splat:
    BUG: Unable to handle kernel data access on read at 0x7c0802a6
    Faulting instruction address: 0xc002e9f0
    Oops: Kernel access of bad area, sig: 11 [#1]
    BE PAGE_SIZE=4K PowerPC 44x Platform
    Modules linked in:
    CPU: 0 PID: 89 Comm: sh Not tainted 5.13.0-rc1-01824-g3a81c0495fdb #7
    NIP:  c002e9f0 LR: c0011858 CTR: 00008a47
    REGS: c292fd50 TRAP: 0300   Not tainted  (5.13.0-rc1-01824-g3a81c0495fdb)
    MSR:  00009000 <EE,ME>  CR: 24002002  XER: 20000000
    DEAR: 7c0802a6 ESR: 00000000
    <snip>
    NIP [c002e9f0] emulate_step+0x28/0x324
    LR [c0011858] optinsn_slot+0x128/0x10000
    Call Trace:
     opt_pre_handler+0x7c/0xb4 (unreliable)
     optinsn_slot+0x128/0x10000
     ret_from_syscall+0x0/0x28

The offending instruction is:
    81 24 00 00     lwz     r9,0(r4)

Here, we are trying to load the second argument to emulate_step():
struct ppc_inst, which is the instruction to be emulated. On ppc64,
structures are passed in registers when passed by value. However, per
the ppc32 ABI, structures are always passed to functions as pointers.
This isn't being adhered to when setting up the call to emulate_step()
in the optprobe trampoline. Fix the same.

Fixes: eacf4c0202654a ("powerpc: Enable OPTPROBES on PPC32")
Cc: stable@vger.kernel.org
Signed-off-by: Naveen N. Rao <naveen.n.rao@linux.vnet.ibm.com>
Signed-off-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/5bdc8cbc9a95d0779e27c9ddbf42b40f51f883c0.1624425798.git.christophe.leroy@csgroup.eu

powerpc/64s: Fix copy-paste data exposure into newly created tasks

copy-paste contains implicit "copy buffer" state that can contain
arbitrary user data (if the user process executes a copy instruction).
This could be snooped by another process if a context switch hits while
the state is live. So cp_abort is executed on context switch to clear
out possible sensitive data and prevent the leak.

cp_abort is done after the low level _switch(), which means it is never
reached by newly created tasks, so they could snoop on this buffer
between their first and second context switch.

Fix this by doing the cp_abort before calling _switch. Add some
comments which should make the issue harder to miss.

Fixes: 07d2a628bc000 ("powerpc/64s: Avoid cpabort in context switch when possible")
Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210622053036.474678-1-npiggin@gmail.com

powerpc/32: Avoid #ifdef nested with FTR_SECTION on booke syscall entry

On booke, SYSCALL_ENTRY macro nests an FTR_SECTION with a #ifdef
CONFIG_KVM_BOOKE_HV.

Duplicate the single instruction alternative to avoid nesting.

Signed-off-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/33db61d5f85146262dbe26648f8f87eca3cae393.1622818435.git.christophe.leroy@csgroup.eu

powerpc/32: Reduce code duplication of system call entry

booke and non booke do pretty similar things in SYSCALL_ENTRY macro
just before calling jumping to transfer_to_syscall().

Do them in transfer_to_syscall() instead.

Signed-off-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/552e27fa09394a6bc70585fcdfa237f99a5d1267.1622818435.git.christophe.leroy@csgroup.eu

powerpc/32: Interchange r1 and r11 in SYSCALL_ENTRY on booke

To better match non booke version of SYSCALL_ENTRY macro,
interchange r1 and r11 in the booke version.

While at it, in both versions use r1 instead of r11 to save
_NIP and _CCR.

All other uses of r11 will go away in next patch, so don't
bother changing them for now.

Signed-off-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/1684c39724a069b0ce1aa82eaee6ec194e354e4e.1622818435.git.christophe.leroy@csgroup.eu

powerpc/32: Interchange r10 and r12 in SYSCALL_ENTRY on non booke

To better match booke version of SYSCALL_ENTRY macro, interchange
r10 and r12 in the non booke version.

Signed-off-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/5ab3a517bc883a2fc905fb2cb5ee9344f37b2cfa.1622818435.git.christophe.leroy@csgroup.eu

powerpc: Remove klimit

klimit is a global variable initialised at build time with the
value of _end.

This variable is never modified, so _end symbol can be used directly.

Remove klimit.

Signed-off-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Reviewed-by: Kefeng Wang <wangkefeng.wang@huawei.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/9fa9ba6807c17f93f35a582c199c646c4a8bfd9c.1622800638.git.christophe.leroy@csgroup.eu

powerpc/mm: Properly coalesce pages in ptdump

Commit aaa229529244 ("powerpc/mm: Add physical address to Linux page
table dump") changed range coalescing to only combine ranges that are
both virtually and physically contiguous, in order to avoid erroneous
combination of unrelated mappings in IOREMAP space.

But in the VMALLOC space, mappings almost never have contiguous
physical pages, so the commit mentionned above leads to dumping one
line per page for vmalloc mappings.

Taking into account the vmalloc always leave a gap between two areas,
we never have two mappings dumped as a single combination even if they
have the exact same flags. The only space that may have encountered
such an issue was the early IOREMAP which is not using vmalloc engine.
But previous commits added gaps between early IO mappings, so it is
not an issue anymore.

That commit created some difficulties with KASAN mappings, see
commit cabe8138b23c ("powerpc: dump as a single line areas mapping a
single physical page.") and with huge page, see
commit b00ff6d8c1c3 ("powerpc/ptdump: Properly handle non standard
page size").

So, almost revert commit aaa229529244 to properly coalesce pages
mapped with the same flags as before, only keep the display of the
first physical address of the range, as it can be usefull especially
for IO mappings.

It brings back powerpc at the same level as other architectures and
simplifies the conversion to GENERIC PTDUMP.

With the patch:

---[ kasan shadow mem start ]---
0xf8000000-0xf8ffffff  0x07000000        16M   huge        rw       present           dirty  accessed
0xf9000000-0xf91fffff  0x01434000         2M               r        present                  accessed
0xf9200000-0xf95affff  0x02104000      3776K               rw       present           dirty  accessed
0xfef5c000-0xfeffffff  0x01434000       656K               r        present                  accessed
---[ kasan shadow mem end ]---

Before:

---[ kasan shadow mem start ]---
0xf8000000-0xf8ffffff  0x07000000        16M   huge        rw       present           dirty  accessed
0xf9000000-0xf91fffff  0x01434000        16K               r        present                  accessed
0xf9200000-0xf9203fff  0x02104000        16K               rw       present           dirty  accessed
0xf9204000-0xf9207fff  0x0213c000        16K               rw       present           dirty  accessed
0xf9208000-0xf920bfff  0x02174000        16K               rw       present           dirty  accessed
0xf920c000-0xf920ffff  0x02188000        16K               rw       present           dirty  accessed
0xf9210000-0xf9213fff  0x021dc000        16K               rw       present           dirty  accessed
0xf9214000-0xf9217fff  0x02220000        16K               rw       present           dirty  accessed
0xf9218000-0xf921bfff  0x023c0000        16K               rw       present           dirty  accessed
0xf921c000-0xf921ffff  0x023d4000        16K               rw       present           dirty  accessed
0xf9220000-0xf9227fff  0x023ec000        32K               rw       present           dirty  accessed
...
0xf93b8000-0xf93e3fff  0x02614000       176K               rw       present           dirty  accessed
0xf93e4000-0xf94c3fff  0x027c0000       896K               rw       present           dirty  accessed
0xf94c4000-0xf94c7fff  0x0236c000        16K               rw       present           dirty  accessed
0xf94c8000-0xf94cbfff  0x041f0000        16K               rw       present           dirty  accessed
0xf94cc000-0xf94cffff  0x029c0000        16K               rw       present           dirty  accessed
0xf94d0000-0xf94d3fff  0x041ec000        16K               rw       present           dirty  accessed
0xf94d4000-0xf94d7fff  0x0407c000        16K               rw       present           dirty  accessed
0xf94d8000-0xf94f7fff  0x041c0000       128K               rw       present           dirty  accessed
...
0xf95ac000-0xf95affff  0x042b0000        16K               rw       present           dirty  accessed
0xfef5c000-0xfeffffff  0x01434000        16K               r        present                  accessed
---[ kasan shadow mem end ]---

Signed-off-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/c56ce1f5c3c75adc9811b1a5f9c410fa74183a8d.1618828806.git.christophe.leroy@csgroup.eu

powerpc/mm: Leave a gap between early allocated IO areas

Vmalloc system leaves a gap between allocated areas. It helps catching
overflows.

Do the same for IO areas which are allocated with early_ioremap_range()
until slab_is_available().

Signed-off-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/c433e358190fb5d47650463ea1ab755fc7b73e6e.1618828806.git.christophe.leroy@csgroup.eu

powerpc/papr_scm: Properly handle UUID types and API

Parse to and export from UUID own type, before dereferencing.
This also fixes wrong comment (Little Endian UUID is something else)
and should eliminate the direct strict types assignments.

Fixes: 43001c52b603 ("powerpc/papr_scm: Use ibm,unit-guid as the iset cookie")
Fixes: 259a948c4ba1 ("powerpc/pseries/scm: Use a specific endian format for storing uuid from the device tree")
Signed-off-by: Andy Shevchenko <andriy.shevchenko@linux.intel.com>
Reviewed-by: Aneesh Kumar K.V <aneesh.kumar@linux.ibm.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210616134303.58185-1-andriy.shevchenko@linux.intel.com

powerpc/pseries: fail quicker in dlpar_memory_add_by_ic()

The validation done at the start of dlpar_memory_add_by_ic() is an all
of nothing scenario - if any LMBs in the range is marked as RESERVED we
can fail right away.

We then can remove the 'lmbs_available' var and its check with
'lmbs_to_add' since the whole LMB range was already validated in the
previous step.

Signed-off-by: Daniel Henrique Barboza <danielhb413@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210622133923.295373-4-danielhb413@gmail.com

powerpc/pseries: break early in dlpar_memory_add_by_count() loops

After a successful dlpar_add_lmb() call the LMB is marked as reserved.
Later on, depending whether we added enough LMBs or not, we rely on
the marked LMBs to see which ones might need to be removed, and we
remove the reservation of all of them.

These are done in for_each_drmem_lmb() loops without any break
condition. This means that we're going to check all LMBs of the partition
even after going through all the reserved ones.

This patch adds break conditions in both loops to avoid this. The
'lmbs_added' variable was renamed to 'lmbs_reserved', and it's now
being decremented each time a lmb reservation is removed, indicating
if there are still marked LMBs to be processed.

Signed-off-by: Daniel Henrique Barboza <danielhb413@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210622133923.295373-3-danielhb413@gmail.com

powerpc/pseries: skip reserved LMBs in dlpar_memory_add_by_count()

The function is counting reserved LMBs as available to be added, but
they aren't. This will cause the function to miscalculate the available
LMBs and can trigger errors later on when executing dlpar_add_lmb().

Signed-off-by: Daniel Henrique Barboza <danielhb413@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210622133923.295373-2-danielhb413@gmail.com

powerpc: Offline CPU in stop_this_cpu()

printk_safe_flush_on_panic() has special lock breaking code for the case
where we panic()ed with the console lock held. It relies on panic IPI
causing other CPUs to mark themselves offline.

Do as most other architectures do.

This effectively reverts commit de6e5d38417e ("powerpc: smp_send_stop do
not offline stopped CPUs"), unfortunately it may result in some false
positive warnings, but the alternative is more situations where we can
crash without getting messages out.

Fixes: de6e5d38417e ("powerpc: smp_send_stop do not offline stopped CPUs")
Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210623041245.865134-1-npiggin@gmail.com

powerpc: Make PPC_IRQ_SOFT_MASK_DEBUG depend on PPC64

32-bit platforms don't have irq soft masking.

Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210623032909.826010-1-npiggin@gmail.com

powerpc/64s: Remove irq mask workaround in accumulate_stolen_time()

The caller has been moved to C after irq soft-mask state has been
reconciled, and Linux IRQs have been marked as disabled, so this no
longer needs to play games with IRQ internals.

Fixes: 68b34588e202 ("powerpc/64/sycall: Implement syscall entry/exit logic in C")
Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210623022924.704645-1-npiggin@gmail.com

powerpc/pseries: Enable hardlockup watchdog for PowerVM partitions

PowerVM will not arbitrarily oversubscribe or stop guests, page out the
guest kernel text to a NFS volume connected by carrier pigeon to abacus
based storage, etc., as a KVM host might. So PowerVM guests are not
likely to be killed by the hard lockup watchdog in normal operation,
even with shared processor LPARs which still get a minimum allotment of
CPU time.

Enable the hard lockup detector by default on !KVM guests, which we will
assume is PowerVM. It has been useful in finding problems on bare metal
kernels.

Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210623021528.702241-1-npiggin@gmail.com

powerpc/64s/interrupt: Check and fix srr_valid without crashing

The PPC_RFI_SRR_DEBUG check added by patch "powerpc/64s: avoid reloading
(H)SRR registers if they are still valid" has a few deficiencies. It
does not fix the actual problem, it's not enabled by default, and it
causes a program check interrupt which can cause more difficulties.

However there are a lot of paths which may clobber SRRs or change return
regs, and difficult to have a high confidence that all paths are covered
without wider testing.

Add a relatively low overhead always-enabled check that catches most
such cases, reports once, and fixes it so the kernel can continue.

Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
[mpe: Rebase, use switch & INT names, squash in race fix from Nick]
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>

powerpc/interrupt: Remove prep_irq_for_user_exit()

prep_irq_for_user_exit() has only one caller, squash it
inside that caller.

Signed-off-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210617155116.2167984-18-npiggin@gmail.com

powerpc/interrupt: Refactor prep_irq_for_{user/kernel_enabled}_exit()

prep_irq_for_user_exit() is a superset of
prep_irq_for_kernel_enabled_exit().

Rename prep_irq_for_kernel_enabled_exit() as prep_irq_for_enabled_exit()
and have prep_irq_for_user_exit() use it.

Signed-off-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Reviewed-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210617155116.2167984-17-npiggin@gmail.com

powerpc/interrupt: Interchange prep_irq_for_{kernel_enabled/user}_exit()

prep_irq_for_user_exit() is a superset of
prep_irq_for_kernel_enabled_exit(). In order to allow refactoring in
following patch, interchange the two. This will allow
prep_irq_for_user_exit() to call a renamed version of
prep_irq_for_kernel_enabled_exit().

Signed-off-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Reviewed-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210617155116.2167984-16-npiggin@gmail.com

powerpc/interrupt: Refactor interrupt_exit_user_prepare()

interrupt_exit_user_prepare() is a superset of
interrupt_exit_user_prepare_main().

Refactor to avoid code duplication.

Signed-off-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210617155116.2167984-15-npiggin@gmail.com

powerpc/interrupt: Rename and lightly change syscall_exit_prepare_main()

Rename syscall_exit_prepare_main() into interrupt_exit_prepare_main()

Pass it the 'ret' so that it can 'or' it directly instead of
oring twice, once inside the function and once outside.

And remove 'r3' parameter which is not used.

Signed-off-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Reviewed-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
[np: split out some changes into other patches]
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210617155116.2167984-14-npiggin@gmail.com

powerpc/64: use interrupt restart table to speed up return from interrupt

Use the restart table facility to return from interrupt or system calls
without disabling MSR[EE] or MSR[RI].

Interrupt return asm is put into the low soft-masked region, to prevent
interrupts being processed here, although they are still taken as masked
interrupts which causes SRRs to be clobbered, and a pending soft-masked
interrupt to require replaying.

The return code uses restart table regions to redirct to a fixup handler
rather than continue with the exit, if such an interrupt happens. In
this case the interrupt return is redirected to a fixup handler which
reloads r1 for the interrupt stack and reloads registers and sets state
up to replay the soft-masked interrupt and try the exit again.

Some types of security exit fallback flushes and barriers are currently
unable to cope with reentrant interrupts, e.g., because they store some
state in the scratch SPR which would be clobbered even by masked
interrupts. For now the interrupts-enabled exits are disabled when these
flushes are used.

Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
[mpe: Guard unused exit_must_hard_disable() as reported by lkp]
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210617155116.2167984-13-npiggin@gmail.com

powerpc/64: treat low kernel text as irqs soft-masked

Treat code below __end_soft_masked as soft-masked for the purpose
of alternate return. 64s already mostly does this for scv entry.

This will be used to exit from interrupts without disabling MSR[EE].

Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210617155116.2167984-12-npiggin@gmail.com

powerpc/64: interrupt soft-enable race fix

Prevent interrupt restore from allowing racing hard interrupts going
ahead of previous soft-pending ones, by using the soft-masked restart
handler to allow a store to clear the soft-mask while knowing nothing
is soft-pending.

This probably doesn't matter much in practice, but it's a simple
demonstrator / test case to exercise the restart table logic.

Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210617155116.2167984-11-npiggin@gmail.com

powerpc/64: allow alternate return locations for soft-masked interrupts

The exception table fixup adjusts a failed page fault's interrupt return
location if it was taken at an address specified in the exception table,
to a corresponding fixup handler address.

Introduce a variation of that idea which adds a fixup table for NMIs and
soft-masked asynchronous interrupts. This will be used to protect
certain critical sections that are sensitive to being clobbered by
interrupts coming in (due to using the same SPRs and/or irq soft-mask
state).

Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210617155116.2167984-10-npiggin@gmail.com

powerpc/64s: save one more register in the masked interrupt handler

This frees up one more register (and takes advantage of that to
clean things up a little bit).

This register will be used in the following patch.

Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210617155116.2167984-9-npiggin@gmail.com

powerpc/64s: system call avoid setting MSR[RI] until we set MSR[EE]

This extends the MSR[RI]=0 window a little further into the system
call in order to pair RI and EE enabling with a single mtmsrd.

Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210617155116.2167984-8-npiggin@gmail.com

powerpc/64: move interrupt return asm to interrupt_64.S

The next patch would like to move interrupt return assembly code to a low
location before general text, so move it into its own file and include via
head_64.S

Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210617155116.2167984-7-npiggin@gmail.com

powerpc/64s: avoid reloading (H)SRR registers if they are still valid

When an interrupt is taken, the SRR registers are set to return to where
it left off. Unless they are modified in the meantime, or the return
address or MSR are modified, there is no need to reload these registers
when returning from interrupt.

Introduce per-CPU flags that track the validity of SRR and HSRR
registers. These are cleared when returning from interrupt, when
using the registers for something else (e.g., OPAL calls), when
adjusting the return address or MSR of a context, and when context
switching (which changes the return address and MSR).

This improves the performance of interrupt returns.

Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
[mpe: Fold in fixup patch from Nick]
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210617155116.2167984-5-npiggin@gmail.com

powerpc/64s: introduce different functions to return from SRR vs HSRR interrupts

This makes no real difference yet except that HSRR type interrupts will
use hrfid to return. This is important for the next patch.

Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210617155116.2167984-4-npiggin@gmail.com

powerpc: remove interrupt exit helpers unused argument

The msr argument is not used, remove it.

Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210617155116.2167984-3-npiggin@gmail.com

powerpc/interrupt: Fix CONFIG ifdef typo

CONFIG_PPC_BOOK3S should be CONFIG_PPC_BOOK3S_64. restore_math is a
no-op for other configurations.

Signed-off-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
[np: split from another patch]
Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210617155116.2167984-2-npiggin@gmail.com

powerpc/prom_init: Pass linux_banner to firmware via option vector 7

Pass the value of linux_banner to firmware via option vector 7.

Option vector 7 is described in "LoPAR" Linux on Power Architecture
Reference v2.9, in table B.7 on page 824:

  An ASCII character formatted null terminated string that describes
  the client operating system. The string shall be human readable and
  may be displayed on the console.

The string can be up to 256 bytes total, including the nul terminator.

linux_banner contains lots of information, and should make it possible
to identify the exact kernel version that is running:

  const char linux_banner[] =
  "Linux version " UTS_RELEASE " (" LINUX_COMPILE_BY "@"
  LINUX_COMPILE_HOST ") (" LINUX_COMPILER ") " UTS_VERSION "\n";

For example:
  Linux version 4.15.0-144-generic (buildd@bos02-ppc64el-018) (gcc
  version 7.5.0 (Ubuntu 7.5.0-3ubuntu1~18.04)) #148-Ubuntu SMP Sat May 8
  02:32:13 UTC 2021 (Ubuntu 4.15.0-144.148-generic 4.15.18)

It's also printed at boot to the console/dmesg, which should make it
possible to correlate what firmware receives with the console/dmesg on
the machine.

Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210621064938.2021419-2-mpe@ellerman.id.au

powerpc/prom_init: Convert prom_strcpy() into prom_strscpy_pad()

In a subsequent patch we'd like to have something like a strscpy_pad()
implementation usable in prom_init.c.

Currently we have a strcpy() implementation with only one caller, so
convert it into strscpy_pad() and update the caller.

Reviewed-by: Daniel Axtens <dja@axtens.net>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210621064938.2021419-1-mpe@ellerman.id.au

powerpc/64s: Fix boot failure with 4K Radix

When using the Radix MMU our PGD is always 64K, and must be naturally
aligned.

For a 4K page size kernel that means page alignment of swapper_pg_dir is
not sufficient, leading to failure to boot.

Use the existing MAX_PTRS_PER_PGD which has the correct value, and
avoids us hard-coding 64K here.

Fixes: e72421a085a8 ("powerpc: Define swapper_pg_dir[] in C")
Reported-by: Daniel Axtens <dja@axtens.net>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210624123420.2784187-1-mpe@ellerman.id.au

Merge branch 'topic/ppc-kvm' into next

Pull in some more ppc KVM patches we are keeping in our topic branch.

In particular this brings in the series to add H_RPT_INVALIDATE.

KVM: PPC: Book3S HV: Workaround high stack usage with clang

LLVM does not emit optimal byteswap assembly, which results in high
stack usage in kvmhv_enter_nested_guest() due to the inlining of
byteswap_pt_regs(). With LLVM 12.0.0:

arch/powerpc/kvm/book3s_hv_nested.c:289:6: error: stack frame size of
2512 bytes in function 'kvmhv_enter_nested_guest' [-Werror,-Wframe-larger-than=]
long kvmhv_enter_nested_guest(struct kvm_vcpu *vcpu)
     ^
1 error generated.

While this gets fixed in LLVM, mark byteswap_pt_regs() as
noinline_for_stack so that it does not get inlined and break the build
due to -Werror by default in arch/powerpc/. Not inlining saves
approximately 800 bytes with LLVM 12.0.0:

arch/powerpc/kvm/book3s_hv_nested.c:290:6: warning: stack frame size of
1728 bytes in function 'kvmhv_enter_nested_guest' [-Wframe-larger-than=]
long kvmhv_enter_nested_guest(struct kvm_vcpu *vcpu)
     ^
1 warning generated.

Cc: stable@vger.kernel.org # v4.20+
Reported-by: kernel test robot <lkp@intel.com>
Signed-off-by: Nathan Chancellor <nathan@kernel.org>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://github.com/ClangBuiltLinux/linux/issues/1292
Link: https://bugs.llvm.org/show_bug.cgi?id=49610
Link: https://lore.kernel.org/r/202104031853.vDT0Qjqj-lkp@intel.com/
Link: https://gist.github.com/ba710e3703bf45043a31e2806c843ffd
Link: https://lore.kernel.org/r/20210621182440.990242-1-nathan@kernel.org

KVM: PPC: Book3S HV: Use H_RPT_INVALIDATE in nested KVM

In the nested KVM case, replace H_TLB_INVALIDATE by the new hcall
H_RPT_INVALIDATE if available. The availability of this hcall
is determined from "hcall-rpt-invalidate" string in ibm,hypertas-functions
DT property.

Signed-off-by: Bharata B Rao <bharata@linux.ibm.com>
Reviewed-by: Fabiano Rosas <farosas@linux.ibm.com>
Reviewed-by: David Gibson <david@gibson.dropbear.id.au>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210621085003.904767-7-bharata@linux.ibm.com

KVM: PPC: Book3S HV: Add KVM_CAP_PPC_RPT_INVALIDATE capability

Now that we have H_RPT_INVALIDATE fully implemented, enable
support for the same via KVM_CAP_PPC_RPT_INVALIDATE KVM capability

Signed-off-by: Bharata B Rao <bharata@linux.ibm.com>
Reviewed-by: David Gibson <david@gibson.dropbear.id.au>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210621085003.904767-6-bharata@linux.ibm.com

KVM: PPC: Book3S HV: Nested support in H_RPT_INVALIDATE

Enable support for process-scoped invalidations from nested
guests and partition-scoped invalidations for nested guests.

Process-scoped invalidations for any level of nested guests
are handled by implementing H_RPT_INVALIDATE handler in the
nested guest exit path in L0.

Partition-scoped invalidation requests are forwarded to the
right nested guest, handled there and passed down to L0
for eventual handling.

Signed-off-by: Bharata B Rao <bharata@linux.ibm.com>
[aneesh: Nested guest partition-scoped invalidation changes]
Signed-off-by: Aneesh Kumar K.V <aneesh.kumar@linux.ibm.com>
[mpe: Squash in fixup patch]
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210621085003.904767-5-bharata@linux.ibm.com

KVM: PPC: Book3S HV: Add support for H_RPT_INVALIDATE

H_RPT_INVALIDATE does two types of TLB invalidations:

1. Process-scoped invalidations for guests when LPCR[GTSE]=0.
   This is currently not used in KVM as GTSE is not usually
   disabled in KVM.
2. Partition-scoped invalidations that an L1 hypervisor does on
   behalf of an L2 guest. This is currently handled
   by H_TLB_INVALIDATE hcall and this new replaces the old that.

This commit enables process-scoped invalidations for L1 guests.
Support for process-scoped and partition-scoped invalidations
from/for nested guests will be added separately.

Process scoped tlbie invalidations from L1 and nested guests
need RS register for TLBIE instruction to contain both PID and
LPID.  This patch introduces primitives that execute tlbie
instruction with both PID and LPID set in prepartion for
H_RPT_INVALIDATE hcall.

A description of H_RPT_INVALIDATE follows:

int64   /* H_Success: Return code on successful completion */
        /* H_Busy - repeat the call with the same */
        /* H_Parameter, H_P2, H_P3, H_P4, H_P5 : Invalid
   parameters */
hcall(const uint64 H_RPT_INVALIDATE, /* Invalidate RPT
translation
lookaside information */
      uint64 id,        /* PID/LPID to invalidate */
      uint64 target,    /* Invalidation target */
      uint64 type,      /* Type of lookaside information */
      uint64 pg_sizes,  /* Page sizes */
      uint64 start,     /* Start of Effective Address (EA)
   range (inclusive) */
      uint64 end)       /* End of EA range (exclusive) */

Invalidation targets (target)
-----------------------------
Core MMU        0x01 /* All virtual processors in the
partition */
Core local MMU  0x02 /* Current virtual processor */
Nest MMU        0x04 /* All nest/accelerator agents
in use by the partition */

A combination of the above can be specified,
except core and core local.

Type of translation to invalidate (type)
---------------------------------------
NESTED       0x0001  /* invalidate nested guest partition-scope */
TLB          0x0002  /* Invalidate TLB */
PWC          0x0004  /* Invalidate Page Walk Cache */
PRT          0x0008  /* Invalidate caching of Process Table
Entries if NESTED is clear */
PAT          0x0008  /* Invalidate caching of Partition Table
Entries if NESTED is set */

A combination of the above can be specified.

Page size mask (pages)
----------------------
4K              0x01
64K             0x02
2M              0x04
1G              0x08
All sizes       (-1UL)

A combination of the above can be specified.
All page sizes can be selected with -1.

Semantics: Invalidate radix tree lookaside information
           matching the parameters given.
* Return H_P2, H_P3 or H_P4 if target, type, or pageSizes parameters
  are different from the defined values.
* Return H_PARAMETER if NESTED is set and pid is not a valid nested
  LPID allocated to this partition
* Return H_P5 if (start, end) doesn't form a valid range. Start and
  end should be a valid Quadrant address and  end > start.
* Return H_NotSupported if the partition is not in running in radix
  translation mode.
* May invalidate more translation information than requested.
* If start = 0 and end = -1, set the range to cover all valid
  addresses. Else start and end should be aligned to 4kB (lower 11
  bits clear).
* If NESTED is clear, then invalidate process scoped lookaside
  information. Else pid specifies a nested LPID, and the invalidation
  is performed   on nested guest partition table and nested guest
  partition scope real addresses.
* If pid = 0 and NESTED is clear, then valid addresses are quadrant 3
  and quadrant 0 spaces, Else valid addresses are quadrant 0.
* Pages which are fully covered by the range are to be invalidated.
  Those which are partially covered are considered outside
  invalidation range, which allows a caller to optimally invalidate
  ranges that may   contain mixed page sizes.
* Return H_SUCCESS on success.

Signed-off-by: Bharata B Rao <bharata@linux.ibm.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210621085003.904767-4-bharata@linux.ibm.com

powerpc/book3s64/radix: Add H_RPT_INVALIDATE pgsize encodings to mmu_psize_def

Add a field to mmu_psize_def to store the page size encodings
of H_RPT_INVALIDATE hcall. Initialize this while scanning the radix
AP encodings. This will be used when invalidating with required
page size encoding in the hcall.

Signed-off-by: Bharata B Rao <bharata@linux.ibm.com>
Reviewed-by: David Gibson <david@gibson.dropbear.id.au>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210621085003.904767-3-bharata@linux.ibm.com

KVM: PPC: Book3S HV: Fix comments of H_RPT_INVALIDATE arguments

The type values H_RPTI_TYPE_PRT and H_RPTI_TYPE_PAT indicate
invalidating the caching of process and partition scoped entries
respectively.

Signed-off-by: Aneesh Kumar K.V <aneesh.kumar@linux.ibm.com>
Signed-off-by: Bharata B Rao <bharata@linux.ibm.com>
Reviewed-by: David Gibson <david@gibson.dropbear.id.au>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210621085003.904767-2-bharata@linux.ibm.com

powerpc/boot: Add a boot wrapper for Microwatt

This allows microwatt's kernel to be built with an embedded device tree.

Load to arch/powerpc/boot/dtbImage.microwatt to 0x500000:

 mw_debug -b fpga stop load arch/powerpc/boot/dtbImage.microwatt 500000 start

Signed-off-by: Joel Stanley <joel@jms.id.au>
Signed-off-by: Paul Mackerras <paulus@ozlabs.org>
Reviewed-by: Segher Boessenkool <segher@kernel.crashing.org>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/YMwX19wym3kQ7guu@thinks.paulus.ozlabs.org

powerpc/boot: Fixup device-tree on little endian

This fixes the core devtree.c functions and the ns16550 UART backend.

Signed-off-by: Benjamin Herrenschmidt <benh@kernel.crashing.org>
Signed-off-by: Paul Mackerras <paulus@ozlabs.org>
Reviewed-by: Segher Boessenkool <segher@kernel.crashing.org>
Acked-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/YMwXrPT8nc4YUdJ9@thinks.paulus.ozlabs.org

powerpc/microwatt: Add microwatt_defconfig

Signed-off-by: Paul Mackerras <paulus@ozlabs.org>
Reviewed-by: Segher Boessenkool <segher@kernel.crashing.org>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/YMwXfL8hOpReIiiP@thinks.paulus.ozlabs.org

powerpc/microwatt: Add support for hardware random number generator

Microwatt's hardware RNG is accessed using the DARN instruction.

Signed-off-by: Paul Mackerras <paulus@ozlabs.org>
Reviewed-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Reviewed-by: Segher Boessenkool <segher@kernel.crashing.org>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/YMwXPHlV/ZleiQUY@thinks.paulus.ozlabs.org

powerpc/microwatt: Use standard 16550 UART for console

This adds support to the Microwatt platform to use the standard
16550-style UART which available in the standalone Microwatt FPGA.

Signed-off-by: Benjamin Herrenschmidt <benh@kernel.crashing.org>
Signed-off-by: Paul Mackerras <paulus@ozlabs.org>
Reviewed-by: Segher Boessenkool <segher@kernel.crashing.org>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/YMwXGCTzedpQje7r@thinks.paulus.ozlabs.org

powerpc/xics: Add a native ICS backend for microwatt

This is a simple native ICS backend that matches the layout of
the Microwatt implementation of ICS.

Signed-off-by: Benjamin Herrenschmidt <benh@kernel.crashing.org>
Signed-off-by: Paul Mackerras <paulus@ozlabs.org>
Reviewed-by: Segher Boessenkool <segher@kernel.crashing.org>
[mpe: Add empty ics_native_init() to unbreak non-microwatt builds]
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
fixup-ics
Link: https://lore.kernel.org/r/YMwW8cxrwB2W5EUN@thinks.paulus.ozlabs.org

powerpc/microwatt: Populate platform bus from device-tree

Just like any other embedded platform.

Add an empty soc node.

Signed-off-by: Benjamin Herrenschmidt <benh@kernel.crashing.org>
Signed-off-by: Paul Mackerras <paulus@ozlabs.org>
Reviewed-by: Segher Boessenkool <segher@kernel.crashing.org>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/YMwWx98+PMibZq/G@thinks.paulus.ozlabs.org

powerpc: Add Microwatt device tree

Microwatt currently runs with MSR[HV] = 0, hence the usable-privilege
properties don't have bit 2 (for HV support) set, and we need the
/chosen/ibm,architecture-vec-5 property.

Signed-off-by: Paul Mackerras <paulus@ozlabs.org>
Reviewed-by: Segher Boessenkool <segher@kernel.crashing.org>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/YMwWkPcXlGDSQ9Q3@thinks.paulus.ozlabs.org

powerpc: Add Microwatt platform

Microwatt is a FPGA-based implementation of the Power ISA.  It
currently only implements little-endian 64-bit mode, and does
not (yet) support SMP, VMX, VSX or transactional memory.  It has an
optional FPU, and an optional MMU (required for running Linux,
obviously) which implements a configurable radix tree but not
hypervisor mode or nested radix translation.

This adds a new machine type to support FPGA-based SoCs with a
Microwatt core.  CONFIG_MATH_EMULATION can be selected for Microwatt
SOCs which don't have the FPU.

Signed-off-by: Paul Mackerras <paulus@ozlabs.org>
Reviewed-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Reviewed-by: Segher Boessenkool <segher@kernel.crashing.org>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/YMwWbZVREsVug9R0@thinks.paulus.ozlabs.org

powerpc/32: use set_memory_attr()

Use set_memory_attr() instead of the PPC32 specific change_page_attr()

change_page_attr() was checking that the address was not mapped by
blocks and was handling highmem, but that's unneeded because the
affected pages can't be in highmem and block mapping verification
is already done by the callers.

Signed-off-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
[ruscur: rebase on powerpc/merge with Christophe's new patches]
Signed-off-by: Russell Currey <ruscur@russell.cc>
Signed-off-by: Jordan Niethe <jniethe5@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210609013431.9805-10-jniethe5@gmail.com

powerpc/mm: implement set_memory_attr()

In addition to the set_memory_xx() functions which allows to change
the memory attributes of not (yet) used memory regions, implement a
set_memory_attr() function to:
- set the final memory protection after init on currently used
kernel regions.
- enable/disable kernel memory regions in the scope of DEBUG_PAGEALLOC.

Unlike the set_memory_xx() which can act in three step as the regions
are unused, this function must modify 'on the fly' as the kernel is
executing from them. At the moment only PPC32 will use it and changing
page attributes on the fly is not an issue.

Reported-by: kbuild test robot <lkp@intel.com>
[ruscur: cast "data" to unsigned long instead of int]
Signed-off-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Signed-off-by: Russell Currey <ruscur@russell.cc>
Signed-off-by: Jordan Niethe <jniethe5@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210609013431.9805-9-jniethe5@gmail.com

powerpc: Set ARCH_HAS_STRICT_MODULE_RWX

To enable strict module RWX on powerpc, set:

    CONFIG_STRICT_MODULE_RWX=y

You should also have CONFIG_STRICT_KERNEL_RWX=y set to have any real
security benefit.

ARCH_HAS_STRICT_MODULE_RWX is set to require ARCH_HAS_STRICT_KERNEL_RWX.
This is due to a quirk in arch/Kconfig and arch/powerpc/Kconfig that
makes STRICT_MODULE_RWX *on by default* in configurations where
STRICT_KERNEL_RWX is *unavailable*.

Since this doesn't make much sense, and module RWX without kernel RWX
doesn't make much sense, having the same dependencies as kernel RWX
works around this problem.

Book3s/32 603 and 604 core processors are not able to write protect
kernel pages so do not set ARCH_HAS_STRICT_MODULE_RWX for Book3s/32.

[jpn: - predicate on !PPC_BOOK3S_604
      - make module_alloc() use PAGE_KERNEL protection]

Signed-off-by: Russell Currey <ruscur@russell.cc>
Signed-off-by: Jordan Niethe <jniethe5@gmail.com>
Reviewed-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210609013431.9805-8-jniethe5@gmail.com

powerpc/bpf: Write protect JIT code

Add the necessary call to bpf_jit_binary_lock_ro() to remove write and
add exec permissions to the JIT image after it has finished being
written.

Without CONFIG_STRICT_MODULE_RWX the image will be writable and
executable until the call to bpf_jit_binary_lock_ro().

Signed-off-by: Jordan Niethe <jniethe5@gmail.com>
Reviewed-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210609013431.9805-7-jniethe5@gmail.com

powerpc/bpf: Remove bpf_jit_free()

Commit 74451e66d516 ("bpf: make jited programs visible in traces") added
a default bpf_jit_free() implementation. Powerpc did not use the default
bpf_jit_free() as powerpc did not set the images read-only. The default
bpf_jit_free() called bpf_jit_binary_unlock_ro() is why it could not be
used for powerpc.

Commit d53d2f78cead ("bpf: Use vmalloc special flag") moved keeping
track of read-only memory to vmalloc. This included removing
bpf_jit_binary_unlock_ro(). Therefore there is no reason powerpc needs
its own bpf_jit_free(). Remove it.

Signed-off-by: Jordan Niethe <jniethe5@gmail.com>
Reviewed-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210609013431.9805-6-jniethe5@gmail.com

powerpc/kprobes: Mark newly allocated probes as ROX

Add the arch specific insn page allocator for powerpc. This allocates
ROX pages if STRICT_KERNEL_RWX is enabled. These pages are only written
to with patch_instruction() which is able to write RO pages.

Signed-off-by: Russell Currey <ruscur@russell.cc>
Signed-off-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
[jpn: Reword commit message, switch to __vmalloc_node_range()]
Signed-off-by: Jordan Niethe <jniethe5@gmail.com>
Reviewed-by: Daniel Axtens <dja@axtens.net>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210609013431.9805-5-jniethe5@gmail.com

powerpc/modules: Make module_alloc() Strict Module RWX aware

Make module_alloc() use PAGE_KERNEL protections instead of
PAGE_KERNEL_EXEX if Strict Module RWX is enabled.

Signed-off-by: Jordan Niethe <jniethe5@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210609013431.9805-4-jniethe5@gmail.com

powerpc/lib/code-patching: Set up Strict RWX patching earlier

setup_text_poke_area() is a late init call so it runs before
mark_rodata_ro() and after the init calls. This lets all the init code
patching simply write to their locations. In the future, kprobes is
going to allocate its instruction pages RO which means they will need
setup_text__poke_area() to have been already called for their code
patching. However, init_kprobes() (which allocates and patches some
instruction pages) is an early init call so it happens before
setup_text__poke_area().

start_kernel() calls poking_init() before any of the init calls. On
powerpc, poking_init() is currently a nop. setup_text_poke_area() relies
on kernel virtual memory, cpu hotplug and per_cpu_areas being setup.
setup_per_cpu_areas(), boot_cpu_hotplug_init() and mm_init() are called
before poking_init().

Turn setup_text_poke_area() into poking_init().

Signed-off-by: Jordan Niethe <jniethe5@gmail.com>
Reviewed-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Reviewed-by: Russell Currey <ruscur@russell.cc>
[mpe: Fold in missing prototype for poking_init() from lkp]
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210609013431.9805-3-jniethe5@gmail.com

powerpc/mm: Implement set_memory() routines

The set_memory_{ro/rw/nx/x}() functions are required for
STRICT_MODULE_RWX, and are generally useful primitives to have.  This
implementation is designed to be generic across powerpc's many MMUs.
It's possible that this could be optimised to be faster for specific
MMUs.

This implementation does not handle cases where the caller is attempting
to change the mapping of the page it is executing from, or if another
CPU is concurrently using the page being altered.  These cases likely
shouldn't happen, but a more complex implementation with MMU-specific code
could safely handle them.

On hash, the linear mapping is not kept in the linux pagetable, so this
will not change the protection if used on that range. Currently these
functions are not used on the linear map so just WARN for now.

apply_to_existing_page_range() does not work on huge pages so for now
disallow changing the protection of huge pages.

[jpn: - Allow set memory functions to be used without Strict RWX
      - Hash: Disallow certain regions
      - Have change_page_attr() take function pointers to manipulate ptes
      - Radix: Add ptesync after set_pte_at()]

Signed-off-by: Russell Currey <ruscur@russell.cc>
Signed-off-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@csgroup.eu>
Signed-off-by: Jordan Niethe <jniethe5@gmail.com>
Reviewed-by: Daniel Axtens <dja@axtens.net>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210609013431.9805-2-jniethe5@gmail.com

powerpc/pesries: Get STF barrier requirement from H_GET_CPU_CHARACTERISTICS

This allows the hypervisor / firmware to describe this workarounds to
the guest.

Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210503130243.891868-4-npiggin@gmail.com

powerpc/security: Add a security feature for STF barrier

Rather than tying this mitigation to RFI L1D flush requirement, add a
new bit for it.

Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210503130243.891868-3-npiggin@gmail.com

powerpc/pseries: Get entry and uaccess flush required bits from H_GET_CPU_CHARACTERISTICS

This allows the hypervisor / firmware to describe these workarounds to
the guest.

Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210503130243.891868-2-npiggin@gmail.com

powerpc/boot: add zImage.lds to targets

This prevents spurious rebuilds of the lds and then wrappers.

Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210611111104.1058991-1-npiggin@gmail.com

powerpc/powernv: Fix machine check reporting of async store errors

POWER9 and POWER10 asynchronous machine checks due to stores have their
cause reported in SRR1 but SRR1[42] is set, which in other cases
indicates DSISR cause.

Check for these cases and clear SRR1[42], so the cause matching uses
the i-side (SRR1) table.

Fixes: 7b9f71f974a1 ("powerpc/64s: POWER9 machine check handler")
Fixes: 201220bb0e8c ("powerpc/powernv: Machine check handler for POWER10")
Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210517140355.2325406-1-npiggin@gmail.com

KVM: PPC: Book3S HV: Fix TLB management on SMT8 POWER9 and POWER10 processors

The POWER9 vCPU TLB management code assumes all threads in a core share
a TLB, and that TLBIEL execued by one thread will invalidate TLBs for
all threads. This is not the case for SMT8 capable POWER9 and POWER10
(big core) processors, where the TLB is split between groups of threads.
This results in TLB multi-hits, random data corruption, etc.

Fix this by introducing cpu_first_tlb_thread_sibling etc., to determine
which siblings share TLBs, and use that in the guest TLB flushing code.

[npiggin@gmail.com: add changelog and comment]

Signed-off-by: Paul Mackerras <paulus@ozlabs.org>
Signed-off-by: Nicholas Piggin <npiggin@gmail.com>
Reviewed-by: Fabiano Rosas <farosas@linux.ibm.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Link: https://lore.kernel.org/r/20210602040441.3984352-1-npiggin@gmail.com