// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
// Copyright (C) 2017 Arm Ltd.
#define pr_fmt(fmt) "sdei: " fmt

#include <linux/arm-smccc.h>
#include <linux/arm_sdei.h>
#include <linux/hardirq.h>
#include <linux/irqflags.h>
#include <linux/sched/task_stack.h>
#include <linux/scs.h>
#include <linux/uaccess.h>

#include <asm/alternative.h>
#include <asm/exception.h>
#include <asm/kprobes.h>
#include <asm/mmu.h>
#include <asm/ptrace.h>
#include <asm/sections.h>
#include <asm/stacktrace.h>
#include <asm/sysreg.h>
#include <asm/vmap_stack.h>

unsigned long sdei_exit_mode;

/*
 * VMAP'd stacks checking for stack overflow on exception using sp as a scratch
 * register, meaning SDEI has to switch to its own stack. We need two stacks as
 * a critical event may interrupt a normal event that has just taken a
 * synchronous exception, and is using sp as scratch register. For a critical
 * event interrupting a normal event, we can't reliably tell if we were on the
 * sdei stack.
 * For now, we allocate stacks when the driver is probed.
 */
DECLARE_PER_CPU(unsigned long *, sdei_stack_normal_ptr);
DECLARE_PER_CPU(unsigned long *, sdei_stack_critical_ptr);

DEFINE_PER_CPU(unsigned long *, sdei_stack_normal_ptr);
DEFINE_PER_CPU(unsigned long *, sdei_stack_critical_ptr);

DECLARE_PER_CPU(unsigned long *, sdei_shadow_call_stack_normal_ptr);
DECLARE_PER_CPU(unsigned long *, sdei_shadow_call_stack_critical_ptr);

#ifdef CONFIG_SHADOW_CALL_STACK
DEFINE_PER_CPU(unsigned long *, sdei_shadow_call_stack_normal_ptr);
DEFINE_PER_CPU(unsigned long *, sdei_shadow_call_stack_critical_ptr);
#endif

DEFINE_PER_CPU(struct sdei_registered_event *, sdei_active_normal_event);
DEFINE_PER_CPU(struct sdei_registered_event *, sdei_active_critical_event);

static void _free_sdei_stack(unsigned long * __percpu *ptr, int cpu)
{
 unsigned long *p;

 p = per_cpu(*ptr, cpu);
 if (p) {
  per_cpu(*ptr, cpu) = NULL;
  vfree(p);
 }
}

static void free_sdei_stacks(void)
{
 int cpu;

 BUILD_BUG_ON(!IS_ENABLED(CONFIG_VMAP_STACK));

 for_each_possible_cpu(cpu) {
  _free_sdei_stack(&sdei_stack_normal_ptr, cpu);
  _free_sdei_stack(&sdei_stack_critical_ptr, cpu);
 }
}

static int _init_sdei_stack(unsigned long * __percpu *ptr, int cpu)
{
 unsigned long *p;

 p = arch_alloc_vmap_stack(SDEI_STACK_SIZE, cpu_to_node(cpu));
 if (!p)
  return -ENOMEM;
 per_cpu(*ptr, cpu) = p;

 return 0;
}

static int init_sdei_stacks(void)
{
 int cpu;
 int err = 0;

 BUILD_BUG_ON(!IS_ENABLED(CONFIG_VMAP_STACK));

 for_each_possible_cpu(cpu) {
  err = _init_sdei_stack(&sdei_stack_normal_ptr, cpu);
  if (err)
   break;
  err = _init_sdei_stack(&sdei_stack_critical_ptr, cpu);
  if (err)
   break;
 }

 if (err)
  free_sdei_stacks();

 return err;
}

static void _free_sdei_scs(unsigned long * __percpu *ptr, int cpu)
{
 void *s;

 s = per_cpu(*ptr, cpu);
 if (s) {
  per_cpu(*ptr, cpu) = NULL;
  scs_free(s);
 }
}

static void free_sdei_scs(void)
{
 int cpu;

 for_each_possible_cpu(cpu) {
  _free_sdei_scs(&sdei_shadow_call_stack_normal_ptr, cpu);
  _free_sdei_scs(&sdei_shadow_call_stack_critical_ptr, cpu);
 }
}

static int _init_sdei_scs(unsigned long * __percpu *ptr, int cpu)
{
 void *s;

 s = scs_alloc(cpu_to_node(cpu));
 if (!s)
  return -ENOMEM;
 per_cpu(*ptr, cpu) = s;

 return 0;
}

static int init_sdei_scs(void)
{
 int cpu;
 int err = 0;

 if (!scs_is_enabled())
  return 0;

 for_each_possible_cpu(cpu) {
  err = _init_sdei_scs(&sdei_shadow_call_stack_normal_ptr, cpu);
  if (err)
   break;
  err = _init_sdei_scs(&sdei_shadow_call_stack_critical_ptr, cpu);
  if (err)
   break;
 }

 if (err)
  free_sdei_scs();

 return err;
}

unsigned long sdei_arch_get_entry_point(int conduit)
{
 /*
  * SDEI works between adjacent exception levels. If we booted at EL1 we
  * assume a hypervisor is marshalling events. If we booted at EL2 and
  * dropped to EL1 because we don't support VHE, then we can't support
  * SDEI.
 */
 if (is_hyp_nvhe()) {
  pr_err("Not supported on this hardware/boot configuration\n");
  goto out_err;
 }

 if (init_sdei_stacks())
  goto out_err;

 if (init_sdei_scs())
  goto out_err_free_stacks;

 sdei_exit_mode = (conduit == SMCCC_CONDUIT_HVC) ? SDEI_EXIT_HVC : SDEI_EXIT_SMC;

#ifdef CONFIG_UNMAP_KERNEL_AT_EL0
 if (arm64_kernel_unmapped_at_el0()) {
  unsigned long offset;

  offset = (unsigned long)__sdei_asm_entry_trampoline -
    (unsigned long)__entry_tramp_text_start;
  return TRAMP_VALIAS + offset;
 } else
#endif /* CONFIG_UNMAP_KERNEL_AT_EL0 */
  return (unsigned long)__sdei_asm_handler;

out_err_free_stacks:
 free_sdei_stacks();
out_err:
 return 0;
}

/*
 * do_sdei_event() returns one of:
 *  SDEI_EV_HANDLED -  success, return to the interrupted context.
 *  SDEI_EV_FAILED  -  failure, return this error code to firmare.
 *  virtual-address -  success, return to this address.
 */
unsigned long __kprobes do_sdei_event(struct pt_regs *regs,
          struct sdei_registered_event *arg)
{
 u32 mode;
 int i, err = 0;
 int clobbered_registers = 4;
 u64 elr = read_sysreg(elr_el1);
 u32 kernel_mode = read_sysreg(CurrentEL) | 1; /* +SPSel */
 unsigned long vbar = read_sysreg(vbar_el1);

 if (arm64_kernel_unmapped_at_el0())
  clobbered_registers++;

 /* Retrieve the missing registers values */
 for (i = 0; i < clobbered_registers; i++) {
  /* from within the handler, this call always succeeds */
  sdei_api_event_context(i, ®s->regs[i]);
 }

 err = sdei_event_handler(regs, arg);
 if (err)
  return SDEI_EV_FAILED;

 if (elr != read_sysreg(elr_el1)) {
  /*
   * We took a synchronous exception from the SDEI handler.
   * This could deadlock, and if you interrupt KVM it will
   * hyp-panic instead.
 */
  pr_warn("unsafe: exception during handler\n");
 }

 mode = regs->pstate & (PSR_MODE32_BIT | PSR_MODE_MASK);

 /*
  * If we interrupted the kernel with interrupts masked, we always go
  * back to wherever we came from.
 */
 if (mode == kernel_mode && !interrupts_enabled(regs))
  return SDEI_EV_HANDLED;

 /*
  * Otherwise, we pretend this was an IRQ. This lets user space tasks
  * receive signals before we return to them, and KVM to invoke it's
  * world switch to do the same.
  *
  * See DDI0487B.a Table D1-7 'Vector offsets from vector table base
  * address'.
 */
 if (mode == kernel_mode)
  return vbar + 0x280;
 else if (mode & PSR_MODE32_BIT)
  return vbar + 0x680;

 return vbar + 0x480;
}