arch/x86/lib/usercopy_64.c

   1 /*
   2  * User address space access functions.
   3  *
   4  * Copyright 1997 Andi Kleen <ak@muc.de>
   5  * Copyright 1997 Linus Torvalds
   6  * Copyright 2002 Andi Kleen <ak@suse.de>
   7  */
   8 #include <linux/export.h>
   9 #include <linux/uaccess.h>
  10 #include <linux/highmem.h>
  11
  12 /*
  13  * Zero Userspace
  14  */
  15
  16 unsigned long __clear_user(void __user *addr, unsigned long size)
  17 {
  18         long __d0;
  19         might_fault();
  20         /* no memory constraint because it doesn't change any memory gcc knows
  21            about */
  22         stac();
  23         asm volatile(
  24                 "       testq  %[size8],%[size8]\n"
  25                 "       jz     4f\n"
  26                 "       .align 16\n"
  27                 "0:     movq $0,(%[dst])\n"
  28                 "       addq   $8,%[dst]\n"
  29                 "       decl %%ecx ; jnz   0b\n"
  30                 "4:     movq  %[size1],%%rcx\n"
  31                 "       testl %%ecx,%%ecx\n"
  32                 "       jz     2f\n"
  33                 "1:     movb   $0,(%[dst])\n"
  34                 "       incq   %[dst]\n"
  35                 "       decl %%ecx ; jnz  1b\n"
  36                 "2:\n"
  37                 ".section .fixup,\"ax\"\n"
  38                 "3:     lea 0(%[size1],%[size8],8),%[size8]\n"
  39                 "       jmp 2b\n"
  40                 ".previous\n"
  41                 _ASM_EXTABLE(0b,3b)
  42                 _ASM_EXTABLE(1b,2b)
  43                 : [size8] "=&c"(size), [dst] "=&D" (__d0)
  44                 : [size1] "r"(size & 7), "[size8]" (size / 8), "[dst]"(addr));
  45         clac();
  46         return size;
  47 }
  48 EXPORT_SYMBOL(__clear_user);
  49
  50 unsigned long clear_user(void __user *to, unsigned long n)
  51 {
  52         if (access_ok(VERIFY_WRITE, to, n))
  53                 return __clear_user(to, n);
  54         return n;
  55 }
  56 EXPORT_SYMBOL(clear_user);
  57
  58 /*
  59  * Try to copy last bytes and clear the rest if needed.
  60  * Since protection fault in copy_from/to_user is not a normal situation,
  61  * it is not necessary to optimize tail handling.
  62  */
  63 __visible unsigned long
  64 copy_user_handle_tail(char *to, char *from, unsigned len)
  65 {
  66         for (; len; --len, to++) {
  67                 char c;
  68
  69                 if (__get_user_nocheck(c, from++, sizeof(char)))
  70                         break;
  71                 if (__put_user_nocheck(c, to, sizeof(char)))
  72                         break;
  73         }
  74         clac();
  75         return len;
  76 }
  77
  78 /*
  79  * Similar to copy_user_handle_tail, probe for the write fault point,
  80  * but reuse __memcpy_mcsafe in case a new read error is encountered.
  81  * clac() is handled in _copy_to_iter_mcsafe().
  82  */
  83 __visible unsigned long
  84 mcsafe_handle_tail(char *to, char *from, unsigned len)
  85 {
  86         for (; len; --len, to++, from++) {
  87                 /*
  88                  * Call the assembly routine back directly since
  89                  * memcpy_mcsafe() may silently fallback to memcpy.
  90                  */
  91                 unsigned long rem = __memcpy_mcsafe(to, from, 1);
  92
  93                 if (rem)
  94                         break;
  95         }
  96         return len;
  97 }
  98
  99 #ifdef CONFIG_ARCH_HAS_UACCESS_FLUSHCACHE
 100 /**
 101  * clean_cache_range - write back a cache range with CLWB
 102  * @vaddr:      virtual start address
 103  * @size:       number of bytes to write back
 104  *
 105  * Write back a cache range using the CLWB (cache line write back)
 106  * instruction. Note that @size is internally rounded up to be cache
 107  * line size aligned.
 108  */
 109 static void clean_cache_range(void *addr, size_t size)
 110 {
 111         u16 x86_clflush_size = boot_cpu_data.x86_clflush_size;
 112         unsigned long clflush_mask = x86_clflush_size - 1;
 113         void *vend = addr + size;
 114         void *p;
 115
 116         for (p = (void *)((unsigned long)addr & ~clflush_mask);
 117              p < vend; p += x86_clflush_size)
 118                 clwb(p);
 119 }
 120
 121 void arch_wb_cache_pmem(void *addr, size_t size)
 122 {
 123         clean_cache_range(addr, size);
 124 }
 125 EXPORT_SYMBOL_GPL(arch_wb_cache_pmem);
 126
 127 long __copy_user_flushcache(void *dst, const void __user *src, unsigned size)
 128 {
 129         unsigned long flushed, dest = (unsigned long) dst;
 130         long rc = __copy_user_nocache(dst, src, size, 0);
 131
 132         /*
 133          * __copy_user_nocache() uses non-temporal stores for the bulk
 134          * of the transfer, but we need to manually flush if the
 135          * transfer is unaligned. A cached memory copy is used when
 136          * destination or size is not naturally aligned. That is:
 137          *   - Require 8-byte alignment when size is 8 bytes or larger.
 138          *   - Require 4-byte alignment when size is 4 bytes.
 139          */
 140         if (size < 8) {
 141                 if (!IS_ALIGNED(dest, 4) || size != 4)
 142                         clean_cache_range(dst, size);
 143         } else {
 144                 if (!IS_ALIGNED(dest, 8)) {
 145                         dest = ALIGN(dest, boot_cpu_data.x86_clflush_size);
 146                         clean_cache_range(dst, 1);
 147                 }
 148
 149                 flushed = dest - (unsigned long) dst;
 150                 if (size > flushed && !IS_ALIGNED(size - flushed, 8))
 151                         clean_cache_range(dst + size - 1, 1);
 152         }
 153
 154         return rc;
 155 }
 156
 157 void memcpy_flushcache(void *_dst, const void *_src, size_t size)
 158 {
 159         unsigned long dest = (unsigned long) _dst;
 160         unsigned long source = (unsigned long) _src;
 161
 162         /* cache copy and flush to align dest */
 163         if (!IS_ALIGNED(dest, 8)) {
 164                 size_t len = min_t(size_t, size, ALIGN(dest, 8) - dest);
 165
 166                 memcpy((void *) dest, (void *) source, len);
 167                 clean_cache_range((void *) dest, len);
 168                 dest += len;
 169                 source += len;
 170                 size -= len;
 171                 if (!size)
 172                         return;
 173         }
 174
 175         /* 4x8 movnti loop */
 176         while (size >= 32) {
 177                 asm("movq    (%0), %%r8\n"
 178                     "movq   8(%0), %%r9\n"
 179                     "movq  16(%0), %%r10\n"
 180                     "movq  24(%0), %%r11\n"
 181                     "movnti  %%r8,   (%1)\n"
 182                     "movnti  %%r9,  8(%1)\n"
 183                     "movnti %%r10, 16(%1)\n"
 184                     "movnti %%r11, 24(%1)\n"
 185                     :: "r" (source), "r" (dest)
 186                     : "memory", "r8", "r9", "r10", "r11");
 187                 dest += 32;
 188                 source += 32;
 189                 size -= 32;
 190         }
 191
 192         /* 1x8 movnti loop */
 193         while (size >= 8) {
 194                 asm("movq    (%0), %%r8\n"
 195                     "movnti  %%r8,   (%1)\n"
 196                     :: "r" (source), "r" (dest)
 197                     : "memory", "r8");
 198                 dest += 8;
 199                 source += 8;
 200                 size -= 8;
 201         }
 202
 203         /* 1x4 movnti loop */
 204         while (size >= 4) {
 205                 asm("movl    (%0), %%r8d\n"
 206                     "movnti  %%r8d,   (%1)\n"
 207                     :: "r" (source), "r" (dest)
 208                     : "memory", "r8");
 209                 dest += 4;
 210                 source += 4;
 211                 size -= 4;
 212         }
 213
 214         /* cache copy for remaining bytes */
 215         if (size) {
 216                 memcpy((void *) dest, (void *) source, size);
 217                 clean_cache_range((void *) dest, size);
 218         }
 219 }
 220 EXPORT_SYMBOL_GPL(memcpy_flushcache);
 221
 222 void memcpy_page_flushcache(char *to, struct page *page, size_t offset,
 223                 size_t len)
 224 {
 225         char *from = kmap_atomic(page);
 226
 227         memcpy_flushcache(to, from + offset, len);
 228         kunmap_atomic(from);
 229 }
 230 #endif