GNU Linux-libre 4.19.264-gnu1
[releases.git] / arch / x86 / mm / fault.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
2 /*
3  *  Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
4  *  Copyright (C) 2001, 2002 Andi Kleen, SuSE Labs.
5  *  Copyright (C) 2008-2009, Red Hat Inc., Ingo Molnar
6  */
7 #include <linux/sched.h>                /* test_thread_flag(), ...      */
8 #include <linux/sched/task_stack.h>     /* task_stack_*(), ...          */
9 #include <linux/kdebug.h>               /* oops_begin/end, ...          */
10 #include <linux/extable.h>              /* search_exception_tables      */
11 #include <linux/bootmem.h>              /* max_low_pfn                  */
12 #include <linux/kprobes.h>              /* NOKPROBE_SYMBOL, ...         */
13 #include <linux/mmiotrace.h>            /* kmmio_handler, ...           */
14 #include <linux/perf_event.h>           /* perf_sw_event                */
15 #include <linux/hugetlb.h>              /* hstate_index_to_shift        */
16 #include <linux/prefetch.h>             /* prefetchw                    */
17 #include <linux/context_tracking.h>     /* exception_enter(), ...       */
18 #include <linux/uaccess.h>              /* faulthandler_disabled()      */
19 #include <linux/mm_types.h>
20
21 #include <asm/cpufeature.h>             /* boot_cpu_has, ...            */
22 #include <asm/traps.h>                  /* dotraplinkage, ...           */
23 #include <asm/pgalloc.h>                /* pgd_*(), ...                 */
24 #include <asm/fixmap.h>                 /* VSYSCALL_ADDR                */
25 #include <asm/vsyscall.h>               /* emulate_vsyscall             */
26 #include <asm/vm86.h>                   /* struct vm86                  */
27 #include <asm/mmu_context.h>            /* vma_pkey()                   */
28
29 #define CREATE_TRACE_POINTS
30 #include <asm/trace/exceptions.h>
31
32 /*
33  * Returns 0 if mmiotrace is disabled, or if the fault is not
34  * handled by mmiotrace:
35  */
36 static nokprobe_inline int
37 kmmio_fault(struct pt_regs *regs, unsigned long addr)
38 {
39         if (unlikely(is_kmmio_active()))
40                 if (kmmio_handler(regs, addr) == 1)
41                         return -1;
42         return 0;
43 }
44
45 static nokprobe_inline int kprobes_fault(struct pt_regs *regs)
46 {
47         int ret = 0;
48
49         /* kprobe_running() needs smp_processor_id() */
50         if (kprobes_built_in() && !user_mode(regs)) {
51                 preempt_disable();
52                 if (kprobe_running() && kprobe_fault_handler(regs, 14))
53                         ret = 1;
54                 preempt_enable();
55         }
56
57         return ret;
58 }
59
60 /*
61  * Prefetch quirks:
62  *
63  * 32-bit mode:
64  *
65  *   Sometimes AMD Athlon/Opteron CPUs report invalid exceptions on prefetch.
66  *   Check that here and ignore it.
67  *
68  * 64-bit mode:
69  *
70  *   Sometimes the CPU reports invalid exceptions on prefetch.
71  *   Check that here and ignore it.
72  *
73  * Opcode checker based on code by Richard Brunner.
74  */
75 static inline int
76 check_prefetch_opcode(struct pt_regs *regs, unsigned char *instr,
77                       unsigned char opcode, int *prefetch)
78 {
79         unsigned char instr_hi = opcode & 0xf0;
80         unsigned char instr_lo = opcode & 0x0f;
81
82         switch (instr_hi) {
83         case 0x20:
84         case 0x30:
85                 /*
86                  * Values 0x26,0x2E,0x36,0x3E are valid x86 prefixes.
87                  * In X86_64 long mode, the CPU will signal invalid
88                  * opcode if some of these prefixes are present so
89                  * X86_64 will never get here anyway
90                  */
91                 return ((instr_lo & 7) == 0x6);
92 #ifdef CONFIG_X86_64
93         case 0x40:
94                 /*
95                  * In AMD64 long mode 0x40..0x4F are valid REX prefixes
96                  * Need to figure out under what instruction mode the
97                  * instruction was issued. Could check the LDT for lm,
98                  * but for now it's good enough to assume that long
99                  * mode only uses well known segments or kernel.
100                  */
101                 return (!user_mode(regs) || user_64bit_mode(regs));
102 #endif
103         case 0x60:
104                 /* 0x64 thru 0x67 are valid prefixes in all modes. */
105                 return (instr_lo & 0xC) == 0x4;
106         case 0xF0:
107                 /* 0xF0, 0xF2, 0xF3 are valid prefixes in all modes. */
108                 return !instr_lo || (instr_lo>>1) == 1;
109         case 0x00:
110                 /* Prefetch instruction is 0x0F0D or 0x0F18 */
111                 if (probe_kernel_address(instr, opcode))
112                         return 0;
113
114                 *prefetch = (instr_lo == 0xF) &&
115                         (opcode == 0x0D || opcode == 0x18);
116                 return 0;
117         default:
118                 return 0;
119         }
120 }
121
122 static int
123 is_prefetch(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code, unsigned long addr)
124 {
125         unsigned char *max_instr;
126         unsigned char *instr;
127         int prefetch = 0;
128
129         /*
130          * If it was a exec (instruction fetch) fault on NX page, then
131          * do not ignore the fault:
132          */
133         if (error_code & X86_PF_INSTR)
134                 return 0;
135
136         instr = (void *)convert_ip_to_linear(current, regs);
137         max_instr = instr + 15;
138
139         if (user_mode(regs) && instr >= (unsigned char *)TASK_SIZE_MAX)
140                 return 0;
141
142         while (instr < max_instr) {
143                 unsigned char opcode;
144
145                 if (probe_kernel_address(instr, opcode))
146                         break;
147
148                 instr++;
149
150                 if (!check_prefetch_opcode(regs, instr, opcode, &prefetch))
151                         break;
152         }
153         return prefetch;
154 }
155
156 /*
157  * A protection key fault means that the PKRU value did not allow
158  * access to some PTE.  Userspace can figure out what PKRU was
159  * from the XSAVE state, and this function fills out a field in
160  * siginfo so userspace can discover which protection key was set
161  * on the PTE.
162  *
163  * If we get here, we know that the hardware signaled a X86_PF_PK
164  * fault and that there was a VMA once we got in the fault
165  * handler.  It does *not* guarantee that the VMA we find here
166  * was the one that we faulted on.
167  *
168  * 1. T1   : mprotect_key(foo, PAGE_SIZE, pkey=4);
169  * 2. T1   : set PKRU to deny access to pkey=4, touches page
170  * 3. T1   : faults...
171  * 4.    T2: mprotect_key(foo, PAGE_SIZE, pkey=5);
172  * 5. T1   : enters fault handler, takes mmap_sem, etc...
173  * 6. T1   : reaches here, sees vma_pkey(vma)=5, when we really
174  *           faulted on a pte with its pkey=4.
175  */
176 static void fill_sig_info_pkey(int si_signo, int si_code, siginfo_t *info,
177                 u32 *pkey)
178 {
179         /* This is effectively an #ifdef */
180         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_OSPKE))
181                 return;
182
183         /* Fault not from Protection Keys: nothing to do */
184         if ((si_code != SEGV_PKUERR) || (si_signo != SIGSEGV))
185                 return;
186         /*
187          * force_sig_info_fault() is called from a number of
188          * contexts, some of which have a VMA and some of which
189          * do not.  The X86_PF_PK handing happens after we have a
190          * valid VMA, so we should never reach this without a
191          * valid VMA.
192          */
193         if (!pkey) {
194                 WARN_ONCE(1, "PKU fault with no VMA passed in");
195                 info->si_pkey = 0;
196                 return;
197         }
198         /*
199          * si_pkey should be thought of as a strong hint, but not
200          * absolutely guranteed to be 100% accurate because of
201          * the race explained above.
202          */
203         info->si_pkey = *pkey;
204 }
205
206 static void
207 force_sig_info_fault(int si_signo, int si_code, unsigned long address,
208                      struct task_struct *tsk, u32 *pkey, int fault)
209 {
210         unsigned lsb = 0;
211         siginfo_t info;
212
213         clear_siginfo(&info);
214         info.si_signo   = si_signo;
215         info.si_errno   = 0;
216         info.si_code    = si_code;
217         info.si_addr    = (void __user *)address;
218         if (fault & VM_FAULT_HWPOISON_LARGE)
219                 lsb = hstate_index_to_shift(VM_FAULT_GET_HINDEX(fault)); 
220         if (fault & VM_FAULT_HWPOISON)
221                 lsb = PAGE_SHIFT;
222         info.si_addr_lsb = lsb;
223
224         fill_sig_info_pkey(si_signo, si_code, &info, pkey);
225
226         force_sig_info(si_signo, &info, tsk);
227 }
228
229 DEFINE_SPINLOCK(pgd_lock);
230 LIST_HEAD(pgd_list);
231
232 #ifdef CONFIG_X86_32
233 static inline pmd_t *vmalloc_sync_one(pgd_t *pgd, unsigned long address)
234 {
235         unsigned index = pgd_index(address);
236         pgd_t *pgd_k;
237         p4d_t *p4d, *p4d_k;
238         pud_t *pud, *pud_k;
239         pmd_t *pmd, *pmd_k;
240
241         pgd += index;
242         pgd_k = init_mm.pgd + index;
243
244         if (!pgd_present(*pgd_k))
245                 return NULL;
246
247         /*
248          * set_pgd(pgd, *pgd_k); here would be useless on PAE
249          * and redundant with the set_pmd() on non-PAE. As would
250          * set_p4d/set_pud.
251          */
252         p4d = p4d_offset(pgd, address);
253         p4d_k = p4d_offset(pgd_k, address);
254         if (!p4d_present(*p4d_k))
255                 return NULL;
256
257         pud = pud_offset(p4d, address);
258         pud_k = pud_offset(p4d_k, address);
259         if (!pud_present(*pud_k))
260                 return NULL;
261
262         pmd = pmd_offset(pud, address);
263         pmd_k = pmd_offset(pud_k, address);
264
265         if (pmd_present(*pmd) != pmd_present(*pmd_k))
266                 set_pmd(pmd, *pmd_k);
267
268         if (!pmd_present(*pmd_k))
269                 return NULL;
270         else
271                 BUG_ON(pmd_pfn(*pmd) != pmd_pfn(*pmd_k));
272
273         return pmd_k;
274 }
275
276 static void vmalloc_sync(void)
277 {
278         unsigned long address;
279
280         if (SHARED_KERNEL_PMD)
281                 return;
282
283         for (address = VMALLOC_START & PMD_MASK;
284              address >= TASK_SIZE_MAX && address < VMALLOC_END;
285              address += PMD_SIZE) {
286                 struct page *page;
287
288                 spin_lock(&pgd_lock);
289                 list_for_each_entry(page, &pgd_list, lru) {
290                         spinlock_t *pgt_lock;
291
292                         /* the pgt_lock only for Xen */
293                         pgt_lock = &pgd_page_get_mm(page)->page_table_lock;
294
295                         spin_lock(pgt_lock);
296                         vmalloc_sync_one(page_address(page), address);
297                         spin_unlock(pgt_lock);
298                 }
299                 spin_unlock(&pgd_lock);
300         }
301 }
302
303 void vmalloc_sync_mappings(void)
304 {
305         vmalloc_sync();
306 }
307
308 void vmalloc_sync_unmappings(void)
309 {
310         vmalloc_sync();
311 }
312
313 /*
314  * 32-bit:
315  *
316  *   Handle a fault on the vmalloc or module mapping area
317  */
318 static noinline int vmalloc_fault(unsigned long address)
319 {
320         unsigned long pgd_paddr;
321         pmd_t *pmd_k;
322         pte_t *pte_k;
323
324         /* Make sure we are in vmalloc area: */
325         if (!(address >= VMALLOC_START && address < VMALLOC_END))
326                 return -1;
327
328         /*
329          * Synchronize this task's top level page-table
330          * with the 'reference' page table.
331          *
332          * Do _not_ use "current" here. We might be inside
333          * an interrupt in the middle of a task switch..
334          */
335         pgd_paddr = read_cr3_pa();
336         pmd_k = vmalloc_sync_one(__va(pgd_paddr), address);
337         if (!pmd_k)
338                 return -1;
339
340         if (pmd_large(*pmd_k))
341                 return 0;
342
343         pte_k = pte_offset_kernel(pmd_k, address);
344         if (!pte_present(*pte_k))
345                 return -1;
346
347         return 0;
348 }
349 NOKPROBE_SYMBOL(vmalloc_fault);
350
351 /*
352  * Did it hit the DOS screen memory VA from vm86 mode?
353  */
354 static inline void
355 check_v8086_mode(struct pt_regs *regs, unsigned long address,
356                  struct task_struct *tsk)
357 {
358 #ifdef CONFIG_VM86
359         unsigned long bit;
360
361         if (!v8086_mode(regs) || !tsk->thread.vm86)
362                 return;
363
364         bit = (address - 0xA0000) >> PAGE_SHIFT;
365         if (bit < 32)
366                 tsk->thread.vm86->screen_bitmap |= 1 << bit;
367 #endif
368 }
369
370 static bool low_pfn(unsigned long pfn)
371 {
372         return pfn < max_low_pfn;
373 }
374
375 static void dump_pagetable(unsigned long address)
376 {
377         pgd_t *base = __va(read_cr3_pa());
378         pgd_t *pgd = &base[pgd_index(address)];
379         p4d_t *p4d;
380         pud_t *pud;
381         pmd_t *pmd;
382         pte_t *pte;
383
384 #ifdef CONFIG_X86_PAE
385         pr_info("*pdpt = %016Lx ", pgd_val(*pgd));
386         if (!low_pfn(pgd_val(*pgd) >> PAGE_SHIFT) || !pgd_present(*pgd))
387                 goto out;
388 #define pr_pde pr_cont
389 #else
390 #define pr_pde pr_info
391 #endif
392         p4d = p4d_offset(pgd, address);
393         pud = pud_offset(p4d, address);
394         pmd = pmd_offset(pud, address);
395         pr_pde("*pde = %0*Lx ", sizeof(*pmd) * 2, (u64)pmd_val(*pmd));
396 #undef pr_pde
397
398         /*
399          * We must not directly access the pte in the highpte
400          * case if the page table is located in highmem.
401          * And let's rather not kmap-atomic the pte, just in case
402          * it's allocated already:
403          */
404         if (!low_pfn(pmd_pfn(*pmd)) || !pmd_present(*pmd) || pmd_large(*pmd))
405                 goto out;
406
407         pte = pte_offset_kernel(pmd, address);
408         pr_cont("*pte = %0*Lx ", sizeof(*pte) * 2, (u64)pte_val(*pte));
409 out:
410         pr_cont("\n");
411 }
412
413 #else /* CONFIG_X86_64: */
414
415 void vmalloc_sync_mappings(void)
416 {
417         /*
418          * 64-bit mappings might allocate new p4d/pud pages
419          * that need to be propagated to all tasks' PGDs.
420          */
421         sync_global_pgds(VMALLOC_START & PGDIR_MASK, VMALLOC_END);
422 }
423
424 void vmalloc_sync_unmappings(void)
425 {
426         /*
427          * Unmappings never allocate or free p4d/pud pages.
428          * No work is required here.
429          */
430 }
431
432 /*
433  * 64-bit:
434  *
435  *   Handle a fault on the vmalloc area
436  */
437 static noinline int vmalloc_fault(unsigned long address)
438 {
439         pgd_t *pgd, *pgd_k;
440         p4d_t *p4d, *p4d_k;
441         pud_t *pud;
442         pmd_t *pmd;
443         pte_t *pte;
444
445         /* Make sure we are in vmalloc area: */
446         if (!(address >= VMALLOC_START && address < VMALLOC_END))
447                 return -1;
448
449         /*
450          * Copy kernel mappings over when needed. This can also
451          * happen within a race in page table update. In the later
452          * case just flush:
453          */
454         pgd = (pgd_t *)__va(read_cr3_pa()) + pgd_index(address);
455         pgd_k = pgd_offset_k(address);
456         if (pgd_none(*pgd_k))
457                 return -1;
458
459         if (pgtable_l5_enabled()) {
460                 if (pgd_none(*pgd)) {
461                         set_pgd(pgd, *pgd_k);
462                         arch_flush_lazy_mmu_mode();
463                 } else {
464                         BUG_ON(pgd_page_vaddr(*pgd) != pgd_page_vaddr(*pgd_k));
465                 }
466         }
467
468         /* With 4-level paging, copying happens on the p4d level. */
469         p4d = p4d_offset(pgd, address);
470         p4d_k = p4d_offset(pgd_k, address);
471         if (p4d_none(*p4d_k))
472                 return -1;
473
474         if (p4d_none(*p4d) && !pgtable_l5_enabled()) {
475                 set_p4d(p4d, *p4d_k);
476                 arch_flush_lazy_mmu_mode();
477         } else {
478                 BUG_ON(p4d_pfn(*p4d) != p4d_pfn(*p4d_k));
479         }
480
481         BUILD_BUG_ON(CONFIG_PGTABLE_LEVELS < 4);
482
483         pud = pud_offset(p4d, address);
484         if (pud_none(*pud))
485                 return -1;
486
487         if (pud_large(*pud))
488                 return 0;
489
490         pmd = pmd_offset(pud, address);
491         if (pmd_none(*pmd))
492                 return -1;
493
494         if (pmd_large(*pmd))
495                 return 0;
496
497         pte = pte_offset_kernel(pmd, address);
498         if (!pte_present(*pte))
499                 return -1;
500
501         return 0;
502 }
503 NOKPROBE_SYMBOL(vmalloc_fault);
504
505 #ifdef CONFIG_CPU_SUP_AMD
506 static const char errata93_warning[] =
507 KERN_ERR 
508 "******* Your BIOS seems to not contain a fix for K8 errata #93\n"
509 "******* Working around it, but it may cause SEGVs or burn power.\n"
510 "******* Please consider a BIOS update.\n"
511 "******* Disabling USB legacy in the BIOS may also help.\n";
512 #endif
513
514 /*
515  * No vm86 mode in 64-bit mode:
516  */
517 static inline void
518 check_v8086_mode(struct pt_regs *regs, unsigned long address,
519                  struct task_struct *tsk)
520 {
521 }
522
523 static int bad_address(void *p)
524 {
525         unsigned long dummy;
526
527         return probe_kernel_address((unsigned long *)p, dummy);
528 }
529
530 static void dump_pagetable(unsigned long address)
531 {
532         pgd_t *base = __va(read_cr3_pa());
533         pgd_t *pgd = base + pgd_index(address);
534         p4d_t *p4d;
535         pud_t *pud;
536         pmd_t *pmd;
537         pte_t *pte;
538
539         if (bad_address(pgd))
540                 goto bad;
541
542         pr_info("PGD %lx ", pgd_val(*pgd));
543
544         if (!pgd_present(*pgd))
545                 goto out;
546
547         p4d = p4d_offset(pgd, address);
548         if (bad_address(p4d))
549                 goto bad;
550
551         pr_cont("P4D %lx ", p4d_val(*p4d));
552         if (!p4d_present(*p4d) || p4d_large(*p4d))
553                 goto out;
554
555         pud = pud_offset(p4d, address);
556         if (bad_address(pud))
557                 goto bad;
558
559         pr_cont("PUD %lx ", pud_val(*pud));
560         if (!pud_present(*pud) || pud_large(*pud))
561                 goto out;
562
563         pmd = pmd_offset(pud, address);
564         if (bad_address(pmd))
565                 goto bad;
566
567         pr_cont("PMD %lx ", pmd_val(*pmd));
568         if (!pmd_present(*pmd) || pmd_large(*pmd))
569                 goto out;
570
571         pte = pte_offset_kernel(pmd, address);
572         if (bad_address(pte))
573                 goto bad;
574
575         pr_cont("PTE %lx", pte_val(*pte));
576 out:
577         pr_cont("\n");
578         return;
579 bad:
580         pr_info("BAD\n");
581 }
582
583 #endif /* CONFIG_X86_64 */
584
585 /*
586  * Workaround for K8 erratum #93 & buggy BIOS.
587  *
588  * BIOS SMM functions are required to use a specific workaround
589  * to avoid corruption of the 64bit RIP register on C stepping K8.
590  *
591  * A lot of BIOS that didn't get tested properly miss this.
592  *
593  * The OS sees this as a page fault with the upper 32bits of RIP cleared.
594  * Try to work around it here.
595  *
596  * Note we only handle faults in kernel here.
597  * Does nothing on 32-bit.
598  */
599 static int is_errata93(struct pt_regs *regs, unsigned long address)
600 {
601 #if defined(CONFIG_X86_64) && defined(CONFIG_CPU_SUP_AMD)
602         if (boot_cpu_data.x86_vendor != X86_VENDOR_AMD
603             || boot_cpu_data.x86 != 0xf)
604                 return 0;
605
606         if (address != regs->ip)
607                 return 0;
608
609         if ((address >> 32) != 0)
610                 return 0;
611
612         address |= 0xffffffffUL << 32;
613         if ((address >= (u64)_stext && address <= (u64)_etext) ||
614             (address >= MODULES_VADDR && address <= MODULES_END)) {
615                 printk_once(errata93_warning);
616                 regs->ip = address;
617                 return 1;
618         }
619 #endif
620         return 0;
621 }
622
623 /*
624  * Work around K8 erratum #100 K8 in compat mode occasionally jumps
625  * to illegal addresses >4GB.
626  *
627  * We catch this in the page fault handler because these addresses
628  * are not reachable. Just detect this case and return.  Any code
629  * segment in LDT is compatibility mode.
630  */
631 static int is_errata100(struct pt_regs *regs, unsigned long address)
632 {
633 #ifdef CONFIG_X86_64
634         if ((regs->cs == __USER32_CS || (regs->cs & (1<<2))) && (address >> 32))
635                 return 1;
636 #endif
637         return 0;
638 }
639
640 static int is_f00f_bug(struct pt_regs *regs, unsigned long address)
641 {
642 #ifdef CONFIG_X86_F00F_BUG
643         unsigned long nr;
644
645         /*
646          * Pentium F0 0F C7 C8 bug workaround:
647          */
648         if (boot_cpu_has_bug(X86_BUG_F00F)) {
649                 nr = (address - idt_descr.address) >> 3;
650
651                 if (nr == 6) {
652                         do_invalid_op(regs, 0);
653                         return 1;
654                 }
655         }
656 #endif
657         return 0;
658 }
659
660 static void
661 show_fault_oops(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
662                 unsigned long address)
663 {
664         if (!oops_may_print())
665                 return;
666
667         if (error_code & X86_PF_INSTR) {
668                 unsigned int level;
669                 pgd_t *pgd;
670                 pte_t *pte;
671
672                 pgd = __va(read_cr3_pa());
673                 pgd += pgd_index(address);
674
675                 pte = lookup_address_in_pgd(pgd, address, &level);
676
677                 if (pte && pte_present(*pte) && !pte_exec(*pte))
678                         pr_crit("kernel tried to execute NX-protected page - exploit attempt? (uid: %d)\n",
679                                 from_kuid(&init_user_ns, current_uid()));
680                 if (pte && pte_present(*pte) && pte_exec(*pte) &&
681                                 (pgd_flags(*pgd) & _PAGE_USER) &&
682                                 (__read_cr4() & X86_CR4_SMEP))
683                         pr_crit("unable to execute userspace code (SMEP?) (uid: %d)\n",
684                                 from_kuid(&init_user_ns, current_uid()));
685         }
686
687         pr_alert("BUG: unable to handle kernel %s at %px\n",
688                  address < PAGE_SIZE ? "NULL pointer dereference" : "paging request",
689                  (void *)address);
690
691         dump_pagetable(address);
692 }
693
694 static noinline void
695 pgtable_bad(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
696             unsigned long address)
697 {
698         struct task_struct *tsk;
699         unsigned long flags;
700         int sig;
701
702         flags = oops_begin();
703         tsk = current;
704         sig = SIGKILL;
705
706         printk(KERN_ALERT "%s: Corrupted page table at address %lx\n",
707                tsk->comm, address);
708         dump_pagetable(address);
709
710         tsk->thread.cr2         = address;
711         tsk->thread.trap_nr     = X86_TRAP_PF;
712         tsk->thread.error_code  = error_code;
713
714         if (__die("Bad pagetable", regs, error_code))
715                 sig = 0;
716
717         oops_end(flags, regs, sig);
718 }
719
720 static noinline void
721 no_context(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
722            unsigned long address, int signal, int si_code)
723 {
724         struct task_struct *tsk = current;
725         unsigned long flags;
726         int sig;
727
728         /* Are we prepared to handle this kernel fault? */
729         if (fixup_exception(regs, X86_TRAP_PF)) {
730                 /*
731                  * Any interrupt that takes a fault gets the fixup. This makes
732                  * the below recursive fault logic only apply to a faults from
733                  * task context.
734                  */
735                 if (in_interrupt())
736                         return;
737
738                 /*
739                  * Per the above we're !in_interrupt(), aka. task context.
740                  *
741                  * In this case we need to make sure we're not recursively
742                  * faulting through the emulate_vsyscall() logic.
743                  */
744                 if (current->thread.sig_on_uaccess_err && signal) {
745                         tsk->thread.trap_nr = X86_TRAP_PF;
746                         tsk->thread.error_code = error_code | X86_PF_USER;
747                         tsk->thread.cr2 = address;
748
749                         /* XXX: hwpoison faults will set the wrong code. */
750                         force_sig_info_fault(signal, si_code, address,
751                                              tsk, NULL, 0);
752                 }
753
754                 /*
755                  * Barring that, we can do the fixup and be happy.
756                  */
757                 return;
758         }
759
760 #ifdef CONFIG_VMAP_STACK
761         /*
762          * Stack overflow?  During boot, we can fault near the initial
763          * stack in the direct map, but that's not an overflow -- check
764          * that we're in vmalloc space to avoid this.
765          */
766         if (is_vmalloc_addr((void *)address) &&
767             (((unsigned long)tsk->stack - 1 - address < PAGE_SIZE) ||
768              address - ((unsigned long)tsk->stack + THREAD_SIZE) < PAGE_SIZE)) {
769                 unsigned long stack = this_cpu_read(orig_ist.ist[DOUBLEFAULT_STACK]) - sizeof(void *);
770                 /*
771                  * We're likely to be running with very little stack space
772                  * left.  It's plausible that we'd hit this condition but
773                  * double-fault even before we get this far, in which case
774                  * we're fine: the double-fault handler will deal with it.
775                  *
776                  * We don't want to make it all the way into the oops code
777                  * and then double-fault, though, because we're likely to
778                  * break the console driver and lose most of the stack dump.
779                  */
780                 asm volatile ("movq %[stack], %%rsp\n\t"
781                               "call handle_stack_overflow\n\t"
782                               "1: jmp 1b"
783                               : ASM_CALL_CONSTRAINT
784                               : "D" ("kernel stack overflow (page fault)"),
785                                 "S" (regs), "d" (address),
786                                 [stack] "rm" (stack));
787                 unreachable();
788         }
789 #endif
790
791         /*
792          * 32-bit:
793          *
794          *   Valid to do another page fault here, because if this fault
795          *   had been triggered by is_prefetch fixup_exception would have
796          *   handled it.
797          *
798          * 64-bit:
799          *
800          *   Hall of shame of CPU/BIOS bugs.
801          */
802         if (is_prefetch(regs, error_code, address))
803                 return;
804
805         if (is_errata93(regs, address))
806                 return;
807
808         /*
809          * Oops. The kernel tried to access some bad page. We'll have to
810          * terminate things with extreme prejudice:
811          */
812         flags = oops_begin();
813
814         show_fault_oops(regs, error_code, address);
815
816         if (task_stack_end_corrupted(tsk))
817                 printk(KERN_EMERG "Thread overran stack, or stack corrupted\n");
818
819         tsk->thread.cr2         = address;
820         tsk->thread.trap_nr     = X86_TRAP_PF;
821         tsk->thread.error_code  = error_code;
822
823         sig = SIGKILL;
824         if (__die("Oops", regs, error_code))
825                 sig = 0;
826
827         /* Executive summary in case the body of the oops scrolled away */
828         printk(KERN_DEFAULT "CR2: %016lx\n", address);
829
830         oops_end(flags, regs, sig);
831 }
832
833 /*
834  * Print out info about fatal segfaults, if the show_unhandled_signals
835  * sysctl is set:
836  */
837 static inline void
838 show_signal_msg(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
839                 unsigned long address, struct task_struct *tsk)
840 {
841         const char *loglvl = task_pid_nr(tsk) > 1 ? KERN_INFO : KERN_EMERG;
842
843         if (!unhandled_signal(tsk, SIGSEGV))
844                 return;
845
846         if (!printk_ratelimit())
847                 return;
848
849         printk("%s%s[%d]: segfault at %lx ip %px sp %px error %lx",
850                 loglvl, tsk->comm, task_pid_nr(tsk), address,
851                 (void *)regs->ip, (void *)regs->sp, error_code);
852
853         print_vma_addr(KERN_CONT " in ", regs->ip);
854
855         printk(KERN_CONT "\n");
856
857         show_opcodes(regs, loglvl);
858 }
859
860 static void
861 __bad_area_nosemaphore(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
862                        unsigned long address, u32 *pkey, int si_code)
863 {
864         struct task_struct *tsk = current;
865
866         /* User mode accesses just cause a SIGSEGV */
867         if (error_code & X86_PF_USER) {
868                 /*
869                  * It's possible to have interrupts off here:
870                  */
871                 local_irq_enable();
872
873                 /*
874                  * Valid to do another page fault here because this one came
875                  * from user space:
876                  */
877                 if (is_prefetch(regs, error_code, address))
878                         return;
879
880                 if (is_errata100(regs, address))
881                         return;
882
883 #ifdef CONFIG_X86_64
884                 /*
885                  * Instruction fetch faults in the vsyscall page might need
886                  * emulation.
887                  */
888                 if (unlikely((error_code & X86_PF_INSTR) &&
889                              ((address & ~0xfff) == VSYSCALL_ADDR))) {
890                         if (emulate_vsyscall(regs, address))
891                                 return;
892                 }
893 #endif
894
895                 /*
896                  * To avoid leaking information about the kernel page table
897                  * layout, pretend that user-mode accesses to kernel addresses
898                  * are always protection faults.
899                  */
900                 if (address >= TASK_SIZE_MAX)
901                         error_code |= X86_PF_PROT;
902
903                 if (likely(show_unhandled_signals))
904                         show_signal_msg(regs, error_code, address, tsk);
905
906                 tsk->thread.cr2         = address;
907                 tsk->thread.error_code  = error_code;
908                 tsk->thread.trap_nr     = X86_TRAP_PF;
909
910                 force_sig_info_fault(SIGSEGV, si_code, address, tsk, pkey, 0);
911
912                 return;
913         }
914
915         if (is_f00f_bug(regs, address))
916                 return;
917
918         no_context(regs, error_code, address, SIGSEGV, si_code);
919 }
920
921 static noinline void
922 bad_area_nosemaphore(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
923                      unsigned long address, u32 *pkey)
924 {
925         __bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address, pkey, SEGV_MAPERR);
926 }
927
928 static void
929 __bad_area(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
930            unsigned long address,  struct vm_area_struct *vma, int si_code)
931 {
932         struct mm_struct *mm = current->mm;
933         u32 pkey;
934
935         if (vma)
936                 pkey = vma_pkey(vma);
937
938         /*
939          * Something tried to access memory that isn't in our memory map..
940          * Fix it, but check if it's kernel or user first..
941          */
942         up_read(&mm->mmap_sem);
943
944         __bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address,
945                                (vma) ? &pkey : NULL, si_code);
946 }
947
948 static noinline void
949 bad_area(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code, unsigned long address)
950 {
951         __bad_area(regs, error_code, address, NULL, SEGV_MAPERR);
952 }
953
954 static inline bool bad_area_access_from_pkeys(unsigned long error_code,
955                 struct vm_area_struct *vma)
956 {
957         /* This code is always called on the current mm */
958         bool foreign = false;
959
960         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_OSPKE))
961                 return false;
962         if (error_code & X86_PF_PK)
963                 return true;
964         /* this checks permission keys on the VMA: */
965         if (!arch_vma_access_permitted(vma, (error_code & X86_PF_WRITE),
966                                        (error_code & X86_PF_INSTR), foreign))
967                 return true;
968         return false;
969 }
970
971 static noinline void
972 bad_area_access_error(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
973                       unsigned long address, struct vm_area_struct *vma)
974 {
975         /*
976          * This OSPKE check is not strictly necessary at runtime.
977          * But, doing it this way allows compiler optimizations
978          * if pkeys are compiled out.
979          */
980         if (bad_area_access_from_pkeys(error_code, vma))
981                 __bad_area(regs, error_code, address, vma, SEGV_PKUERR);
982         else
983                 __bad_area(regs, error_code, address, vma, SEGV_ACCERR);
984 }
985
986 static void
987 do_sigbus(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code, unsigned long address,
988           u32 *pkey, unsigned int fault)
989 {
990         struct task_struct *tsk = current;
991         int code = BUS_ADRERR;
992
993         /* Kernel mode? Handle exceptions or die: */
994         if (!(error_code & X86_PF_USER)) {
995                 no_context(regs, error_code, address, SIGBUS, BUS_ADRERR);
996                 return;
997         }
998
999         /* User-space => ok to do another page fault: */
1000         if (is_prefetch(regs, error_code, address))
1001                 return;
1002
1003         tsk->thread.cr2         = address;
1004         tsk->thread.error_code  = error_code;
1005         tsk->thread.trap_nr     = X86_TRAP_PF;
1006
1007 #ifdef CONFIG_MEMORY_FAILURE
1008         if (fault & (VM_FAULT_HWPOISON|VM_FAULT_HWPOISON_LARGE)) {
1009                 printk(KERN_ERR
1010         "MCE: Killing %s:%d due to hardware memory corruption fault at %lx\n",
1011                         tsk->comm, tsk->pid, address);
1012                 code = BUS_MCEERR_AR;
1013         }
1014 #endif
1015         force_sig_info_fault(SIGBUS, code, address, tsk, pkey, fault);
1016 }
1017
1018 static noinline void
1019 mm_fault_error(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
1020                unsigned long address, u32 *pkey, vm_fault_t fault)
1021 {
1022         if (fatal_signal_pending(current) && !(error_code & X86_PF_USER)) {
1023                 no_context(regs, error_code, address, 0, 0);
1024                 return;
1025         }
1026
1027         if (fault & VM_FAULT_OOM) {
1028                 /* Kernel mode? Handle exceptions or die: */
1029                 if (!(error_code & X86_PF_USER)) {
1030                         no_context(regs, error_code, address,
1031                                    SIGSEGV, SEGV_MAPERR);
1032                         return;
1033                 }
1034
1035                 /*
1036                  * We ran out of memory, call the OOM killer, and return the
1037                  * userspace (which will retry the fault, or kill us if we got
1038                  * oom-killed):
1039                  */
1040                 pagefault_out_of_memory();
1041         } else {
1042                 if (fault & (VM_FAULT_SIGBUS|VM_FAULT_HWPOISON|
1043                              VM_FAULT_HWPOISON_LARGE))
1044                         do_sigbus(regs, error_code, address, pkey, fault);
1045                 else if (fault & VM_FAULT_SIGSEGV)
1046                         bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address, pkey);
1047                 else
1048                         BUG();
1049         }
1050 }
1051
1052 static int spurious_fault_check(unsigned long error_code, pte_t *pte)
1053 {
1054         if ((error_code & X86_PF_WRITE) && !pte_write(*pte))
1055                 return 0;
1056
1057         if ((error_code & X86_PF_INSTR) && !pte_exec(*pte))
1058                 return 0;
1059         /*
1060          * Note: We do not do lazy flushing on protection key
1061          * changes, so no spurious fault will ever set X86_PF_PK.
1062          */
1063         if ((error_code & X86_PF_PK))
1064                 return 1;
1065
1066         return 1;
1067 }
1068
1069 /*
1070  * Handle a spurious fault caused by a stale TLB entry.
1071  *
1072  * This allows us to lazily refresh the TLB when increasing the
1073  * permissions of a kernel page (RO -> RW or NX -> X).  Doing it
1074  * eagerly is very expensive since that implies doing a full
1075  * cross-processor TLB flush, even if no stale TLB entries exist
1076  * on other processors.
1077  *
1078  * Spurious faults may only occur if the TLB contains an entry with
1079  * fewer permission than the page table entry.  Non-present (P = 0)
1080  * and reserved bit (R = 1) faults are never spurious.
1081  *
1082  * There are no security implications to leaving a stale TLB when
1083  * increasing the permissions on a page.
1084  *
1085  * Returns non-zero if a spurious fault was handled, zero otherwise.
1086  *
1087  * See Intel Developer's Manual Vol 3 Section 4.10.4.3, bullet 3
1088  * (Optional Invalidation).
1089  */
1090 static noinline int
1091 spurious_fault(unsigned long error_code, unsigned long address)
1092 {
1093         pgd_t *pgd;
1094         p4d_t *p4d;
1095         pud_t *pud;
1096         pmd_t *pmd;
1097         pte_t *pte;
1098         int ret;
1099
1100         /*
1101          * Only writes to RO or instruction fetches from NX may cause
1102          * spurious faults.
1103          *
1104          * These could be from user or supervisor accesses but the TLB
1105          * is only lazily flushed after a kernel mapping protection
1106          * change, so user accesses are not expected to cause spurious
1107          * faults.
1108          */
1109         if (error_code != (X86_PF_WRITE | X86_PF_PROT) &&
1110             error_code != (X86_PF_INSTR | X86_PF_PROT))
1111                 return 0;
1112
1113         pgd = init_mm.pgd + pgd_index(address);
1114         if (!pgd_present(*pgd))
1115                 return 0;
1116
1117         p4d = p4d_offset(pgd, address);
1118         if (!p4d_present(*p4d))
1119                 return 0;
1120
1121         if (p4d_large(*p4d))
1122                 return spurious_fault_check(error_code, (pte_t *) p4d);
1123
1124         pud = pud_offset(p4d, address);
1125         if (!pud_present(*pud))
1126                 return 0;
1127
1128         if (pud_large(*pud))
1129                 return spurious_fault_check(error_code, (pte_t *) pud);
1130
1131         pmd = pmd_offset(pud, address);
1132         if (!pmd_present(*pmd))
1133                 return 0;
1134
1135         if (pmd_large(*pmd))
1136                 return spurious_fault_check(error_code, (pte_t *) pmd);
1137
1138         pte = pte_offset_kernel(pmd, address);
1139         if (!pte_present(*pte))
1140                 return 0;
1141
1142         ret = spurious_fault_check(error_code, pte);
1143         if (!ret)
1144                 return 0;
1145
1146         /*
1147          * Make sure we have permissions in PMD.
1148          * If not, then there's a bug in the page tables:
1149          */
1150         ret = spurious_fault_check(error_code, (pte_t *) pmd);
1151         WARN_ONCE(!ret, "PMD has incorrect permission bits\n");
1152
1153         return ret;
1154 }
1155 NOKPROBE_SYMBOL(spurious_fault);
1156
1157 int show_unhandled_signals = 1;
1158
1159 static inline int
1160 access_error(unsigned long error_code, struct vm_area_struct *vma)
1161 {
1162         /* This is only called for the current mm, so: */
1163         bool foreign = false;
1164
1165         /*
1166          * Read or write was blocked by protection keys.  This is
1167          * always an unconditional error and can never result in
1168          * a follow-up action to resolve the fault, like a COW.
1169          */
1170         if (error_code & X86_PF_PK)
1171                 return 1;
1172
1173         /*
1174          * Make sure to check the VMA so that we do not perform
1175          * faults just to hit a X86_PF_PK as soon as we fill in a
1176          * page.
1177          */
1178         if (!arch_vma_access_permitted(vma, (error_code & X86_PF_WRITE),
1179                                        (error_code & X86_PF_INSTR), foreign))
1180                 return 1;
1181
1182         if (error_code & X86_PF_WRITE) {
1183                 /* write, present and write, not present: */
1184                 if (unlikely(!(vma->vm_flags & VM_WRITE)))
1185                         return 1;
1186                 return 0;
1187         }
1188
1189         /* read, present: */
1190         if (unlikely(error_code & X86_PF_PROT))
1191                 return 1;
1192
1193         /* read, not present: */
1194         if (unlikely(!(vma->vm_flags & (VM_READ | VM_EXEC | VM_WRITE))))
1195                 return 1;
1196
1197         return 0;
1198 }
1199
1200 static int fault_in_kernel_space(unsigned long address)
1201 {
1202         return address >= TASK_SIZE_MAX;
1203 }
1204
1205 static inline bool smap_violation(int error_code, struct pt_regs *regs)
1206 {
1207         if (!IS_ENABLED(CONFIG_X86_SMAP))
1208                 return false;
1209
1210         if (!static_cpu_has(X86_FEATURE_SMAP))
1211                 return false;
1212
1213         if (error_code & X86_PF_USER)
1214                 return false;
1215
1216         if (!user_mode(regs) && (regs->flags & X86_EFLAGS_AC))
1217                 return false;
1218
1219         return true;
1220 }
1221
1222 /*
1223  * This routine handles page faults.  It determines the address,
1224  * and the problem, and then passes it off to one of the appropriate
1225  * routines.
1226  */
1227 static noinline void
1228 __do_page_fault(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
1229                 unsigned long address)
1230 {
1231         struct vm_area_struct *vma;
1232         struct task_struct *tsk;
1233         struct mm_struct *mm;
1234         vm_fault_t fault, major = 0;
1235         unsigned int flags = FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY | FAULT_FLAG_KILLABLE;
1236         u32 pkey;
1237
1238         tsk = current;
1239         mm = tsk->mm;
1240
1241         prefetchw(&mm->mmap_sem);
1242
1243         if (unlikely(kmmio_fault(regs, address)))
1244                 return;
1245
1246         /*
1247          * We fault-in kernel-space virtual memory on-demand. The
1248          * 'reference' page table is init_mm.pgd.
1249          *
1250          * NOTE! We MUST NOT take any locks for this case. We may
1251          * be in an interrupt or a critical region, and should
1252          * only copy the information from the master page table,
1253          * nothing more.
1254          *
1255          * This verifies that the fault happens in kernel space
1256          * (error_code & 4) == 0, and that the fault was not a
1257          * protection error (error_code & 9) == 0.
1258          */
1259         if (unlikely(fault_in_kernel_space(address))) {
1260                 if (!(error_code & (X86_PF_RSVD | X86_PF_USER | X86_PF_PROT))) {
1261                         if (vmalloc_fault(address) >= 0)
1262                                 return;
1263                 }
1264
1265                 /* Can handle a stale RO->RW TLB: */
1266                 if (spurious_fault(error_code, address))
1267                         return;
1268
1269                 /* kprobes don't want to hook the spurious faults: */
1270                 if (kprobes_fault(regs))
1271                         return;
1272                 /*
1273                  * Don't take the mm semaphore here. If we fixup a prefetch
1274                  * fault we could otherwise deadlock:
1275                  */
1276                 bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address, NULL);
1277
1278                 return;
1279         }
1280
1281         /* kprobes don't want to hook the spurious faults: */
1282         if (unlikely(kprobes_fault(regs)))
1283                 return;
1284
1285         if (unlikely(error_code & X86_PF_RSVD))
1286                 pgtable_bad(regs, error_code, address);
1287
1288         if (unlikely(smap_violation(error_code, regs))) {
1289                 bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address, NULL);
1290                 return;
1291         }
1292
1293         /*
1294          * If we're in an interrupt, have no user context or are running
1295          * in a region with pagefaults disabled then we must not take the fault
1296          */
1297         if (unlikely(faulthandler_disabled() || !mm)) {
1298                 bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address, NULL);
1299                 return;
1300         }
1301
1302         /*
1303          * It's safe to allow irq's after cr2 has been saved and the
1304          * vmalloc fault has been handled.
1305          *
1306          * User-mode registers count as a user access even for any
1307          * potential system fault or CPU buglet:
1308          */
1309         if (user_mode(regs)) {
1310                 local_irq_enable();
1311                 error_code |= X86_PF_USER;
1312                 flags |= FAULT_FLAG_USER;
1313         } else {
1314                 if (regs->flags & X86_EFLAGS_IF)
1315                         local_irq_enable();
1316         }
1317
1318         perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_PAGE_FAULTS, 1, regs, address);
1319
1320         if (error_code & X86_PF_WRITE)
1321                 flags |= FAULT_FLAG_WRITE;
1322         if (error_code & X86_PF_INSTR)
1323                 flags |= FAULT_FLAG_INSTRUCTION;
1324
1325         /*
1326          * When running in the kernel we expect faults to occur only to
1327          * addresses in user space.  All other faults represent errors in
1328          * the kernel and should generate an OOPS.  Unfortunately, in the
1329          * case of an erroneous fault occurring in a code path which already
1330          * holds mmap_sem we will deadlock attempting to validate the fault
1331          * against the address space.  Luckily the kernel only validly
1332          * references user space from well defined areas of code, which are
1333          * listed in the exceptions table.
1334          *
1335          * As the vast majority of faults will be valid we will only perform
1336          * the source reference check when there is a possibility of a
1337          * deadlock. Attempt to lock the address space, if we cannot we then
1338          * validate the source. If this is invalid we can skip the address
1339          * space check, thus avoiding the deadlock:
1340          */
1341         if (unlikely(!down_read_trylock(&mm->mmap_sem))) {
1342                 if (!(error_code & X86_PF_USER) &&
1343                     !search_exception_tables(regs->ip)) {
1344                         bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address, NULL);
1345                         return;
1346                 }
1347 retry:
1348                 down_read(&mm->mmap_sem);
1349         } else {
1350                 /*
1351                  * The above down_read_trylock() might have succeeded in
1352                  * which case we'll have missed the might_sleep() from
1353                  * down_read():
1354                  */
1355                 might_sleep();
1356         }
1357
1358         vma = find_vma(mm, address);
1359         if (unlikely(!vma)) {
1360                 bad_area(regs, error_code, address);
1361                 return;
1362         }
1363         if (likely(vma->vm_start <= address))
1364                 goto good_area;
1365         if (unlikely(!(vma->vm_flags & VM_GROWSDOWN))) {
1366                 bad_area(regs, error_code, address);
1367                 return;
1368         }
1369         if (error_code & X86_PF_USER) {
1370                 /*
1371                  * Accessing the stack below %sp is always a bug.
1372                  * The large cushion allows instructions like enter
1373                  * and pusha to work. ("enter $65535, $31" pushes
1374                  * 32 pointers and then decrements %sp by 65535.)
1375                  */
1376                 if (unlikely(address + 65536 + 32 * sizeof(unsigned long) < regs->sp)) {
1377                         bad_area(regs, error_code, address);
1378                         return;
1379                 }
1380         }
1381         if (unlikely(expand_stack(vma, address))) {
1382                 bad_area(regs, error_code, address);
1383                 return;
1384         }
1385
1386         /*
1387          * Ok, we have a good vm_area for this memory access, so
1388          * we can handle it..
1389          */
1390 good_area:
1391         if (unlikely(access_error(error_code, vma))) {
1392                 bad_area_access_error(regs, error_code, address, vma);
1393                 return;
1394         }
1395
1396         /*
1397          * If for any reason at all we couldn't handle the fault,
1398          * make sure we exit gracefully rather than endlessly redo
1399          * the fault.  Since we never set FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT, if
1400          * we get VM_FAULT_RETRY back, the mmap_sem has been unlocked.
1401          *
1402          * Note that handle_userfault() may also release and reacquire mmap_sem
1403          * (and not return with VM_FAULT_RETRY), when returning to userland to
1404          * repeat the page fault later with a VM_FAULT_NOPAGE retval
1405          * (potentially after handling any pending signal during the return to
1406          * userland). The return to userland is identified whenever
1407          * FAULT_FLAG_USER|FAULT_FLAG_KILLABLE are both set in flags.
1408          * Thus we have to be careful about not touching vma after handling the
1409          * fault, so we read the pkey beforehand.
1410          */
1411         pkey = vma_pkey(vma);
1412         fault = handle_mm_fault(vma, address, flags);
1413         major |= fault & VM_FAULT_MAJOR;
1414
1415         /*
1416          * If we need to retry the mmap_sem has already been released,
1417          * and if there is a fatal signal pending there is no guarantee
1418          * that we made any progress. Handle this case first.
1419          */
1420         if (unlikely(fault & VM_FAULT_RETRY)) {
1421                 /* Retry at most once */
1422                 if (flags & FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY) {
1423                         flags &= ~FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY;
1424                         flags |= FAULT_FLAG_TRIED;
1425                         if (!fatal_signal_pending(tsk))
1426                                 goto retry;
1427                 }
1428
1429                 /* User mode? Just return to handle the fatal exception */
1430                 if (flags & FAULT_FLAG_USER)
1431                         return;
1432
1433                 /* Not returning to user mode? Handle exceptions or die: */
1434                 no_context(regs, error_code, address, SIGBUS, BUS_ADRERR);
1435                 return;
1436         }
1437
1438         up_read(&mm->mmap_sem);
1439         if (unlikely(fault & VM_FAULT_ERROR)) {
1440                 mm_fault_error(regs, error_code, address, &pkey, fault);
1441                 return;
1442         }
1443
1444         /*
1445          * Major/minor page fault accounting. If any of the events
1446          * returned VM_FAULT_MAJOR, we account it as a major fault.
1447          */
1448         if (major) {
1449                 tsk->maj_flt++;
1450                 perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_PAGE_FAULTS_MAJ, 1, regs, address);
1451         } else {
1452                 tsk->min_flt++;
1453                 perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_PAGE_FAULTS_MIN, 1, regs, address);
1454         }
1455
1456         check_v8086_mode(regs, address, tsk);
1457 }
1458 NOKPROBE_SYMBOL(__do_page_fault);
1459
1460 static nokprobe_inline void
1461 trace_page_fault_entries(unsigned long address, struct pt_regs *regs,
1462                          unsigned long error_code)
1463 {
1464         if (user_mode(regs))
1465                 trace_page_fault_user(address, regs, error_code);
1466         else
1467                 trace_page_fault_kernel(address, regs, error_code);
1468 }
1469
1470 /*
1471  * We must have this function blacklisted from kprobes, tagged with notrace
1472  * and call read_cr2() before calling anything else. To avoid calling any
1473  * kind of tracing machinery before we've observed the CR2 value.
1474  *
1475  * exception_{enter,exit}() contains all sorts of tracepoints.
1476  */
1477 dotraplinkage void notrace
1478 do_page_fault(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code)
1479 {
1480         unsigned long address = read_cr2(); /* Get the faulting address */
1481         enum ctx_state prev_state;
1482
1483         prev_state = exception_enter();
1484         if (trace_pagefault_enabled())
1485                 trace_page_fault_entries(address, regs, error_code);
1486
1487         __do_page_fault(regs, error_code, address);
1488         exception_exit(prev_state);
1489 }
1490 NOKPROBE_SYMBOL(do_page_fault);