Quelle  utils.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
#include <asm/insn.h>
#include <linux/mm.h>

#include <asm/msr.h>
#include "perf_event.h"

static int decode_branch_type(struct insn *insn)
{
 int ext;

 if (insn_get_opcode(insn))
  return X86_BR_ABORT;

 switch (insn->opcode.bytes[0]) {
 case 0xf:
  switch (insn->opcode.bytes[1]) {
  case 0x05: /* syscall */
  case 0x34: /* sysenter */
   return X86_BR_SYSCALL;
  case 0x07: /* sysret */
  case 0x35: /* sysexit */
   return X86_BR_SYSRET;
  case 0x80 ... 0x8f: /* conditional */
   return X86_BR_JCC;
  }
  return X86_BR_NONE;
 case 0x70 ... 0x7f: /* conditional */
  return X86_BR_JCC;
 case 0xc2: /* near ret */
 case 0xc3: /* near ret */
 case 0xca: /* far ret */
 case 0xcb: /* far ret */
  return X86_BR_RET;
 case 0xcf: /* iret */
  return X86_BR_IRET;
 case 0xcc ... 0xce: /* int */
  return X86_BR_INT;
 case 0xe8: /* call near rel */
  if (insn_get_immediate(insn) || insn->immediate1.value == 0) {
   /* zero length call */
   return X86_BR_ZERO_CALL;
  }
  fallthrough;
 case 0x9a: /* call far absolute */
  return X86_BR_CALL;
 case 0xe0 ... 0xe3: /* loop jmp */
  return X86_BR_JCC;
 case 0xe9 ... 0xeb: /* jmp */
  return X86_BR_JMP;
 case 0xff: /* call near absolute, call far absolute ind */
  if (insn_get_modrm(insn))
   return X86_BR_ABORT;

  ext = (insn->modrm.bytes[0] >> 3) & 0x7;
  switch (ext) {
  case 2: /* near ind call */
  case 3: /* far ind call */
   return X86_BR_IND_CALL;
  case 4:
  case 5:
   return X86_BR_IND_JMP;
  }
  return X86_BR_NONE;
 }

 return X86_BR_NONE;
}

/*
 * return the type of control flow change at address "from"
 * instruction is not necessarily a branch (in case of interrupt).
 *
 * The branch type returned also includes the priv level of the
 * target of the control flow change (X86_BR_USER, X86_BR_KERNEL).
 *
 * If a branch type is unknown OR the instruction cannot be
 * decoded (e.g., text page not present), then X86_BR_NONE is
 * returned.
 *
 * While recording branches, some processors can report the "from"
 * address to be that of an instruction preceding the actual branch
 * when instruction fusion occurs. If fusion is expected, attempt to
 * find the type of the first branch instruction within the next
 * MAX_INSN_SIZE bytes and if found, provide the offset between the
 * reported "from" address and the actual branch instruction address.
 */
static int get_branch_type(unsigned long from, unsigned long to, int abort,
      bool fused, int *offset)
{
 struct insn insn;
 void *addr;
 int bytes_read, bytes_left, insn_offset;
 int ret = X86_BR_NONE;
 int to_plm, from_plm;
 u8 buf[MAX_INSN_SIZE];
 int is64 = 0;

 /* make sure we initialize offset */
 if (offset)
  *offset = 0;

 to_plm = kernel_ip(to) ? X86_BR_KERNEL : X86_BR_USER;
 from_plm = kernel_ip(from) ? X86_BR_KERNEL : X86_BR_USER;

 /*
  * maybe zero if lbr did not fill up after a reset by the time
  * we get a PMU interrupt
 */
 if (from == 0 || to == 0)
  return X86_BR_NONE;

 if (abort)
  return X86_BR_ABORT | to_plm;

 if (from_plm == X86_BR_USER) {
  /*
   * can happen if measuring at the user level only
   * and we interrupt in a kernel thread, e.g., idle.
 */
  if (!current->mm)
   return X86_BR_NONE;

  /* may fail if text not present */
  bytes_left = copy_from_user_nmi(buf, (void __user *)from,
      MAX_INSN_SIZE);
  bytes_read = MAX_INSN_SIZE - bytes_left;
  if (!bytes_read)
   return X86_BR_NONE;

  addr = buf;
 } else {
  /*
   * The LBR logs any address in the IP, even if the IP just
   * faulted. This means userspace can control the from address.
   * Ensure we don't blindly read any address by validating it is
   * a known text address and not a vsyscall address.
 */
  if (kernel_text_address(from) && !in_gate_area_no_mm(from)) {
   addr = (void *)from;
   /*
    * Assume we can get the maximum possible size
    * when grabbing kernel data.  This is not
    * _strictly_ true since we could possibly be
    * executing up next to a memory hole, but
    * it is very unlikely to be a problem.
 */
   bytes_read = MAX_INSN_SIZE;
  } else {
   return X86_BR_NONE;
  }
 }

 /*
  * decoder needs to know the ABI especially
  * on 64-bit systems running 32-bit apps
 */
#ifdef CONFIG_X86_64
 is64 = kernel_ip((unsigned long)addr) || any_64bit_mode(current_pt_regs());
#endif
 insn_init(&insn, addr, bytes_read, is64);
 ret = decode_branch_type(&insn);
 insn_offset = 0;

 /* Check for the possibility of branch fusion */
 while (fused && ret == X86_BR_NONE) {
  /* Check for decoding errors */
  if (insn_get_length(&insn) || !insn.length)
   break;

  insn_offset += insn.length;
  bytes_read -= insn.length;
  if (bytes_read < 0)
   break;

  insn_init(&insn, addr + insn_offset, bytes_read, is64);
  ret = decode_branch_type(&insn);
 }

 if (offset)
  *offset = insn_offset;

 /*
  * interrupts, traps, faults (and thus ring transition) may
  * occur on any instructions. Thus, to classify them correctly,
  * we need to first look at the from and to priv levels. If they
  * are different and to is in the kernel, then it indicates
  * a ring transition. If the from instruction is not a ring
  * transition instr (syscall, systenter, int), then it means
  * it was a irq, trap or fault.
  *
  * we have no way of detecting kernel to kernel faults.
 */
 if (from_plm == X86_BR_USER && to_plm == X86_BR_KERNEL
     && ret != X86_BR_SYSCALL && ret != X86_BR_INT)
  ret = X86_BR_IRQ;

 /*
  * branch priv level determined by target as
  * is done by HW when LBR_SELECT is implemented
 */
 if (ret != X86_BR_NONE)
  ret |= to_plm;

 return ret;
}

int branch_type(unsigned long from, unsigned long to, int abort)
{
 return get_branch_type(from, to, abort, false, NULL);
}

int branch_type_fused(unsigned long from, unsigned long to, int abort,
        int *offset)
{
 return get_branch_type(from, to, abort, true, offset);
}

#define X86_BR_TYPE_MAP_MAX 16

static int branch_map[X86_BR_TYPE_MAP_MAX] = {
 PERF_BR_CALL,  /* X86_BR_CALL */
 PERF_BR_RET,  /* X86_BR_RET */
 PERF_BR_SYSCALL, /* X86_BR_SYSCALL */
 PERF_BR_SYSRET,  /* X86_BR_SYSRET */
 PERF_BR_UNKNOWN, /* X86_BR_INT */
 PERF_BR_ERET,  /* X86_BR_IRET */
 PERF_BR_COND,  /* X86_BR_JCC */
 PERF_BR_UNCOND,  /* X86_BR_JMP */
 PERF_BR_IRQ,  /* X86_BR_IRQ */
 PERF_BR_IND_CALL, /* X86_BR_IND_CALL */
 PERF_BR_UNKNOWN, /* X86_BR_ABORT */
 PERF_BR_UNKNOWN, /* X86_BR_IN_TX */
 PERF_BR_NO_TX,  /* X86_BR_NO_TX */
 PERF_BR_CALL,  /* X86_BR_ZERO_CALL */
 PERF_BR_UNKNOWN, /* X86_BR_CALL_STACK */
 PERF_BR_IND,  /* X86_BR_IND_JMP */
};

int common_branch_type(int type)
{
 int i;

 type >>= 2; /* skip X86_BR_USER and X86_BR_KERNEL */

 if (type) {
  i = __ffs(type);
  if (i < X86_BR_TYPE_MAP_MAX)
   return branch_map[i];
 }

 return PERF_BR_UNKNOWN;
}