arch/x86/mm/fault.c

   1 /*
   2  *  Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
   3  *  Copyright (C) 2001, 2002 Andi Kleen, SuSE Labs.
   4  *  Copyright (C) 2008-2009, Red Hat Inc., Ingo Molnar
   5  */
   6 #include <linux/sched.h>                /* test_thread_flag(), ...      */
   7 #include <linux/kdebug.h>               /* oops_begin/end, ...          */
   8 #include <linux/module.h>               /* search_exception_table       */
   9 #include <linux/bootmem.h>              /* max_low_pfn                  */
  10 #include <linux/kprobes.h>              /* NOKPROBE_SYMBOL, ...         */
  11 #include <linux/mmiotrace.h>            /* kmmio_handler, ...           */
  12 #include <linux/perf_event.h>           /* perf_sw_event                */
  13 #include <linux/hugetlb.h>              /* hstate_index_to_shift        */
  14 #include <linux/prefetch.h>             /* prefetchw                    */
  15 #include <linux/context_tracking.h>     /* exception_enter(), ...       */
  16 #include <linux/uaccess.h>              /* faulthandler_disabled()      */
  17
  18 #include <asm/cpufeature.h>             /* boot_cpu_has, ...            */
  19 #include <asm/traps.h>                  /* dotraplinkage, ...           */
  20 #include <asm/pgalloc.h>                /* pgd_*(), ...                 */
  21 #include <asm/kmemcheck.h>              /* kmemcheck_*(), ...           */
  22 #include <asm/fixmap.h>                 /* VSYSCALL_ADDR                */
  23 #include <asm/vsyscall.h>               /* emulate_vsyscall             */
  24 #include <asm/vm86.h>                   /* struct vm86                  */
  25 #include <asm/mmu_context.h>            /* vma_pkey()                   */
  26
  27 #define CREATE_TRACE_POINTS
  28 #include <asm/trace/exceptions.h>
  29
  30 /*
  31  * Page fault error code bits:
  32  *
  33  *   bit 0 ==    0: no page found       1: protection fault
  34  *   bit 1 ==    0: read access         1: write access
  35  *   bit 2 ==    0: kernel-mode access  1: user-mode access
  36  *   bit 3 ==                           1: use of reserved bit detected
  37  *   bit 4 ==                           1: fault was an instruction fetch
  38  *   bit 5 ==                           1: protection keys block access
  39  */
  40 enum x86_pf_error_code {
  41
  42         PF_PROT         =               1 << 0,
  43         PF_WRITE        =               1 << 1,
  44         PF_USER         =               1 << 2,
  45         PF_RSVD         =               1 << 3,
  46         PF_INSTR        =               1 << 4,
  47         PF_PK           =               1 << 5,
  48 };
  49
  50 /*
  51  * Returns 0 if mmiotrace is disabled, or if the fault is not
  52  * handled by mmiotrace:
  53  */
  54 static nokprobe_inline int
  55 kmmio_fault(struct pt_regs *regs, unsigned long addr)
  56 {
  57         if (unlikely(is_kmmio_active()))
  58                 if (kmmio_handler(regs, addr) == 1)
  59                         return -1;
  60         return 0;
  61 }
  62
  63 static nokprobe_inline int kprobes_fault(struct pt_regs *regs)
  64 {
  65         int ret = 0;
  66
  67         /* kprobe_running() needs smp_processor_id() */
  68         if (kprobes_built_in() && !user_mode(regs)) {
  69                 preempt_disable();
  70                 if (kprobe_running() && kprobe_fault_handler(regs, 14))
  71                         ret = 1;
  72                 preempt_enable();
  73         }
  74
  75         return ret;
  76 }
  77
  78 /*
  79  * Prefetch quirks:
  80  *
  81  * 32-bit mode:
  82  *
  83  *   Sometimes AMD Athlon/Opteron CPUs report invalid exceptions on prefetch.
  84  *   Check that here and ignore it.
  85  *
  86  * 64-bit mode:
  87  *
  88  *   Sometimes the CPU reports invalid exceptions on prefetch.
  89  *   Check that here and ignore it.
  90  *
  91  * Opcode checker based on code by Richard Brunner.
  92  */
  93 static inline int
  94 check_prefetch_opcode(struct pt_regs *regs, unsigned char *instr,
  95                       unsigned char opcode, int *prefetch)
  96 {
  97         unsigned char instr_hi = opcode & 0xf0;
  98         unsigned char instr_lo = opcode & 0x0f;
  99
 100         switch (instr_hi) {
 101         case 0x20:
 102         case 0x30:
 103                 /*
 104                  * Values 0x26,0x2E,0x36,0x3E are valid x86 prefixes.
 105                  * In X86_64 long mode, the CPU will signal invalid
 106                  * opcode if some of these prefixes are present so
 107                  * X86_64 will never get here anyway
 108                  */
 109                 return ((instr_lo & 7) == 0x6);
 110 #ifdef CONFIG_X86_64
 111         case 0x40:
 112                 /*
 113                  * In AMD64 long mode 0x40..0x4F are valid REX prefixes
 114                  * Need to figure out under what instruction mode the
 115                  * instruction was issued. Could check the LDT for lm,
 116                  * but for now it's good enough to assume that long
 117                  * mode only uses well known segments or kernel.
 118                  */
 119                 return (!user_mode(regs) || user_64bit_mode(regs));
 120 #endif
 121         case 0x60:
 122                 /* 0x64 thru 0x67 are valid prefixes in all modes. */
 123                 return (instr_lo & 0xC) == 0x4;
 124         case 0xF0:
 125                 /* 0xF0, 0xF2, 0xF3 are valid prefixes in all modes. */
 126                 return !instr_lo || (instr_lo>>1) == 1;
 127         case 0x00:
 128                 /* Prefetch instruction is 0x0F0D or 0x0F18 */
 129                 if (probe_kernel_address(instr, opcode))
 130                         return 0;
 131
 132                 *prefetch = (instr_lo == 0xF) &&
 133                         (opcode == 0x0D || opcode == 0x18);
 134                 return 0;
 135         default:
 136                 return 0;
 137         }
 138 }
 139
 140 static int
 141 is_prefetch(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code, unsigned long addr)
 142 {
 143         unsigned char *max_instr;
 144         unsigned char *instr;
 145         int prefetch = 0;
 146
 147         /*
 148          * If it was a exec (instruction fetch) fault on NX page, then
 149          * do not ignore the fault:
 150          */
 151         if (error_code & PF_INSTR)
 152                 return 0;
 153
 154         instr = (void *)convert_ip_to_linear(current, regs);
 155         max_instr = instr + 15;
 156
 157         if (user_mode(regs) && instr >= (unsigned char *)TASK_SIZE_MAX)
 158                 return 0;
 159
 160         while (instr < max_instr) {
 161                 unsigned char opcode;
 162
 163                 if (probe_kernel_address(instr, opcode))
 164                         break;
 165
 166                 instr++;
 167
 168                 if (!check_prefetch_opcode(regs, instr, opcode, &prefetch))
 169                         break;
 170         }
 171         return prefetch;
 172 }
 173
 174 /*
 175  * A protection key fault means that the PKRU value did not allow
 176  * access to some PTE.  Userspace can figure out what PKRU was
 177  * from the XSAVE state, and this function fills out a field in
 178  * siginfo so userspace can discover which protection key was set
 179  * on the PTE.
 180  *
 181  * If we get here, we know that the hardware signaled a PF_PK
 182  * fault and that there was a VMA once we got in the fault
 183  * handler.  It does *not* guarantee that the VMA we find here
 184  * was the one that we faulted on.
 185  *
 186  * 1. T1   : mprotect_key(foo, PAGE_SIZE, pkey=4);
 187  * 2. T1   : set PKRU to deny access to pkey=4, touches page
 188  * 3. T1   : faults...
 189  * 4.    T2: mprotect_key(foo, PAGE_SIZE, pkey=5);
 190  * 5. T1   : enters fault handler, takes mmap_sem, etc...
 191  * 6. T1   : reaches here, sees vma_pkey(vma)=5, when we really
 192  *           faulted on a pte with its pkey=4.
 193  */
 194 static void fill_sig_info_pkey(int si_code, siginfo_t *info,
 195                 struct vm_area_struct *vma)
 196 {
 197         /* This is effectively an #ifdef */
 198         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_OSPKE))
 199                 return;
 200
 201         /* Fault not from Protection Keys: nothing to do */
 202         if (si_code != SEGV_PKUERR)
 203                 return;
 204         /*
 205          * force_sig_info_fault() is called from a number of
 206          * contexts, some of which have a VMA and some of which
 207          * do not.  The PF_PK handing happens after we have a
 208          * valid VMA, so we should never reach this without a
 209          * valid VMA.
 210          */
 211         if (!vma) {
 212                 WARN_ONCE(1, "PKU fault with no VMA passed in");
 213                 info->si_pkey = 0;
 214                 return;
 215         }
 216         /*
 217          * si_pkey should be thought of as a strong hint, but not
 218          * absolutely guranteed to be 100% accurate because of
 219          * the race explained above.
 220          */
 221         info->si_pkey = vma_pkey(vma);
 222 }
 223
 224 static void
 225 force_sig_info_fault(int si_signo, int si_code, unsigned long address,
 226                      struct task_struct *tsk, struct vm_area_struct *vma,
 227                      int fault)
 228 {
 229         unsigned lsb = 0;
 230         siginfo_t info;
 231
 232         info.si_signo   = si_signo;
 233         info.si_errno   = 0;
 234         info.si_code    = si_code;
 235         info.si_addr    = (void __user *)address;
 236         if (fault & VM_FAULT_HWPOISON_LARGE)
 237                 lsb = hstate_index_to_shift(VM_FAULT_GET_HINDEX(fault));
 238         if (fault & VM_FAULT_HWPOISON)
 239                 lsb = PAGE_SHIFT;
 240         info.si_addr_lsb = lsb;
 241
 242         fill_sig_info_pkey(si_code, &info, vma);
 243
 244         force_sig_info(si_signo, &info, tsk);
 245 }
 246
 247 DEFINE_SPINLOCK(pgd_lock);
 248 LIST_HEAD(pgd_list);
 249
 250 #ifdef CONFIG_X86_32
 251 static inline pmd_t *vmalloc_sync_one(pgd_t *pgd, unsigned long address)
 252 {
 253         unsigned index = pgd_index(address);
 254         pgd_t *pgd_k;
 255         pud_t *pud, *pud_k;
 256         pmd_t *pmd, *pmd_k;
 257
 258         pgd += index;
 259         pgd_k = init_mm.pgd + index;
 260
 261         if (!pgd_present(*pgd_k))
 262                 return NULL;
 263
 264         /*
 265          * set_pgd(pgd, *pgd_k); here would be useless on PAE
 266          * and redundant with the set_pmd() on non-PAE. As would
 267          * set_pud.
 268          */
 269         pud = pud_offset(pgd, address);
 270         pud_k = pud_offset(pgd_k, address);
 271         if (!pud_present(*pud_k))
 272                 return NULL;
 273
 274         pmd = pmd_offset(pud, address);
 275         pmd_k = pmd_offset(pud_k, address);
 276         if (!pmd_present(*pmd_k))
 277                 return NULL;
 278
 279         if (!pmd_present(*pmd))
 280                 set_pmd(pmd, *pmd_k);
 281         else
 282                 BUG_ON(pmd_page(*pmd) != pmd_page(*pmd_k));
 283
 284         return pmd_k;
 285 }
 286
 287 void vmalloc_sync_all(void)
 288 {
 289         unsigned long address;
 290
 291         if (SHARED_KERNEL_PMD)
 292                 return;
 293
 294         for (address = VMALLOC_START & PMD_MASK;
 295              address >= TASK_SIZE_MAX && address < FIXADDR_TOP;
 296              address += PMD_SIZE) {
 297                 struct page *page;
 298
 299                 spin_lock(&pgd_lock);
 300                 list_for_each_entry(page, &pgd_list, lru) {
 301                         spinlock_t *pgt_lock;
 302                         pmd_t *ret;
 303
 304                         /* the pgt_lock only for Xen */
 305                         pgt_lock = &pgd_page_get_mm(page)->page_table_lock;
 306
 307                         spin_lock(pgt_lock);
 308                         ret = vmalloc_sync_one(page_address(page), address);
 309                         spin_unlock(pgt_lock);
 310
 311                         if (!ret)
 312                                 break;
 313                 }
 314                 spin_unlock(&pgd_lock);
 315         }
 316 }
 317
 318 /*
 319  * 32-bit:
 320  *
 321  *   Handle a fault on the vmalloc or module mapping area
 322  */
 323 static noinline int vmalloc_fault(unsigned long address)
 324 {
 325         unsigned long pgd_paddr;
 326         pmd_t *pmd_k;
 327         pte_t *pte_k;
 328
 329         /* Make sure we are in vmalloc area: */
 330         if (!(address >= VMALLOC_START && address < VMALLOC_END))
 331                 return -1;
 332
 333         WARN_ON_ONCE(in_nmi());
 334
 335         /*
 336          * Synchronize this task's top level page-table
 337          * with the 'reference' page table.
 338          *
 339          * Do _not_ use "current" here. We might be inside
 340          * an interrupt in the middle of a task switch..
 341          */
 342         pgd_paddr = read_cr3();
 343         pmd_k = vmalloc_sync_one(__va(pgd_paddr), address);
 344         if (!pmd_k)
 345                 return -1;
 346
 347         if (pmd_huge(*pmd_k))
 348                 return 0;
 349
 350         pte_k = pte_offset_kernel(pmd_k, address);
 351         if (!pte_present(*pte_k))
 352                 return -1;
 353
 354         return 0;
 355 }
 356 NOKPROBE_SYMBOL(vmalloc_fault);
 357
 358 /*
 359  * Did it hit the DOS screen memory VA from vm86 mode?
 360  */
 361 static inline void
 362 check_v8086_mode(struct pt_regs *regs, unsigned long address,
 363                  struct task_struct *tsk)
 364 {
 365 #ifdef CONFIG_VM86
 366         unsigned long bit;
 367
 368         if (!v8086_mode(regs) || !tsk->thread.vm86)
 369                 return;
 370
 371         bit = (address - 0xA0000) >> PAGE_SHIFT;
 372         if (bit < 32)
 373                 tsk->thread.vm86->screen_bitmap |= 1 << bit;
 374 #endif
 375 }
 376
 377 static bool low_pfn(unsigned long pfn)
 378 {
 379         return pfn < max_low_pfn;
 380 }
 381
 382 static void dump_pagetable(unsigned long address)
 383 {
 384         pgd_t *base = __va(read_cr3());
 385         pgd_t *pgd = &base[pgd_index(address)];
 386         pmd_t *pmd;
 387         pte_t *pte;
 388
 389 #ifdef CONFIG_X86_PAE
 390         printk("*pdpt = %016Lx ", pgd_val(*pgd));
 391         if (!low_pfn(pgd_val(*pgd) >> PAGE_SHIFT) || !pgd_present(*pgd))
 392                 goto out;
 393 #endif
 394         pmd = pmd_offset(pud_offset(pgd, address), address);
 395         printk(KERN_CONT "*pde = %0*Lx ", sizeof(*pmd) * 2, (u64)pmd_val(*pmd));
 396
 397         /*
 398          * We must not directly access the pte in the highpte
 399          * case if the page table is located in highmem.
 400          * And let's rather not kmap-atomic the pte, just in case
 401          * it's allocated already:
 402          */
 403         if (!low_pfn(pmd_pfn(*pmd)) || !pmd_present(*pmd) || pmd_large(*pmd))
 404                 goto out;
 405
 406         pte = pte_offset_kernel(pmd, address);
 407         printk("*pte = %0*Lx ", sizeof(*pte) * 2, (u64)pte_val(*pte));
 408 out:
 409         printk("\n");
 410 }
 411
 412 #else /* CONFIG_X86_64: */
 413
 414 void vmalloc_sync_all(void)
 415 {
 416         sync_global_pgds(VMALLOC_START & PGDIR_MASK, VMALLOC_END, 0);
 417 }
 418
 419 /*
 420  * 64-bit:
 421  *
 422  *   Handle a fault on the vmalloc area
 423  */
 424 static noinline int vmalloc_fault(unsigned long address)
 425 {
 426         pgd_t *pgd, *pgd_ref;
 427         pud_t *pud, *pud_ref;
 428         pmd_t *pmd, *pmd_ref;
 429         pte_t *pte, *pte_ref;
 430
 431         /* Make sure we are in vmalloc area: */
 432         if (!(address >= VMALLOC_START && address < VMALLOC_END))
 433                 return -1;
 434
 435         WARN_ON_ONCE(in_nmi());
 436
 437         /*
 438          * Copy kernel mappings over when needed. This can also
 439          * happen within a race in page table update. In the later
 440          * case just flush:
 441          */
 442         pgd = (pgd_t *)__va(read_cr3()) + pgd_index(address);
 443         pgd_ref = pgd_offset_k(address);
 444         if (pgd_none(*pgd_ref))
 445                 return -1;
 446
 447         if (pgd_none(*pgd)) {
 448                 set_pgd(pgd, *pgd_ref);
 449                 arch_flush_lazy_mmu_mode();
 450         } else {
 451                 BUG_ON(pgd_page_vaddr(*pgd) != pgd_page_vaddr(*pgd_ref));
 452         }
 453
 454         /*
 455          * Below here mismatches are bugs because these lower tables
 456          * are shared:
 457          */
 458
 459         pud = pud_offset(pgd, address);
 460         pud_ref = pud_offset(pgd_ref, address);
 461         if (pud_none(*pud_ref))
 462                 return -1;
 463
 464         if (pud_none(*pud) || pud_pfn(*pud) != pud_pfn(*pud_ref))
 465                 BUG();
 466
 467         if (pud_huge(*pud))
 468                 return 0;
 469
 470         pmd = pmd_offset(pud, address);
 471         pmd_ref = pmd_offset(pud_ref, address);
 472         if (pmd_none(*pmd_ref))
 473                 return -1;
 474
 475         if (pmd_none(*pmd) || pmd_pfn(*pmd) != pmd_pfn(*pmd_ref))
 476                 BUG();
 477
 478         if (pmd_huge(*pmd))
 479                 return 0;
 480
 481         pte_ref = pte_offset_kernel(pmd_ref, address);
 482         if (!pte_present(*pte_ref))
 483                 return -1;
 484
 485         pte = pte_offset_kernel(pmd, address);
 486
 487         /*
 488          * Don't use pte_page here, because the mappings can point
 489          * outside mem_map, and the NUMA hash lookup cannot handle
 490          * that:
 491          */
 492         if (!pte_present(*pte) || pte_pfn(*pte) != pte_pfn(*pte_ref))
 493                 BUG();
 494
 495         return 0;
 496 }
 497 NOKPROBE_SYMBOL(vmalloc_fault);
 498
 499 #ifdef CONFIG_CPU_SUP_AMD
 500 static const char errata93_warning[] =
 501 KERN_ERR
 502 "******* Your BIOS seems to not contain a fix for K8 errata #93\n"
 503 "******* Working around it, but it may cause SEGVs or burn power.\n"
 504 "******* Please consider a BIOS update.\n"
 505 "******* Disabling USB legacy in the BIOS may also help.\n";
 506 #endif
 507
 508 /*
 509  * No vm86 mode in 64-bit mode:
 510  */
 511 static inline void
 512 check_v8086_mode(struct pt_regs *regs, unsigned long address,
 513                  struct task_struct *tsk)
 514 {
 515 }
 516
 517 static int bad_address(void *p)
 518 {
 519         unsigned long dummy;
 520
 521         return probe_kernel_address((unsigned long *)p, dummy);
 522 }
 523
 524 static void dump_pagetable(unsigned long address)
 525 {
 526         pgd_t *base = __va(read_cr3() & PHYSICAL_PAGE_MASK);
 527         pgd_t *pgd = base + pgd_index(address);
 528         pud_t *pud;
 529         pmd_t *pmd;
 530         pte_t *pte;
 531
 532         if (bad_address(pgd))
 533                 goto bad;
 534
 535         printk("PGD %lx ", pgd_val(*pgd));
 536
 537         if (!pgd_present(*pgd))
 538                 goto out;
 539
 540         pud = pud_offset(pgd, address);
 541         if (bad_address(pud))
 542                 goto bad;
 543
 544         printk("PUD %lx ", pud_val(*pud));
 545         if (!pud_present(*pud) || pud_large(*pud))
 546                 goto out;
 547
 548         pmd = pmd_offset(pud, address);
 549         if (bad_address(pmd))
 550                 goto bad;
 551
 552         printk("PMD %lx ", pmd_val(*pmd));
 553         if (!pmd_present(*pmd) || pmd_large(*pmd))
 554                 goto out;
 555
 556         pte = pte_offset_kernel(pmd, address);
 557         if (bad_address(pte))
 558                 goto bad;
 559
 560         printk("PTE %lx", pte_val(*pte));
 561 out:
 562         printk("\n");
 563         return;
 564 bad:
 565         printk("BAD\n");
 566 }
 567
 568 #endif /* CONFIG_X86_64 */
 569
 570 /*
 571  * Workaround for K8 erratum #93 & buggy BIOS.
 572  *
 573  * BIOS SMM functions are required to use a specific workaround
 574  * to avoid corruption of the 64bit RIP register on C stepping K8.
 575  *
 576  * A lot of BIOS that didn't get tested properly miss this.
 577  *
 578  * The OS sees this as a page fault with the upper 32bits of RIP cleared.
 579  * Try to work around it here.
 580  *
 581  * Note we only handle faults in kernel here.
 582  * Does nothing on 32-bit.
 583  */
 584 static int is_errata93(struct pt_regs *regs, unsigned long address)
 585 {
 586 #if defined(CONFIG_X86_64) && defined(CONFIG_CPU_SUP_AMD)
 587         if (boot_cpu_data.x86_vendor != X86_VENDOR_AMD
 588             || boot_cpu_data.x86 != 0xf)
 589                 return 0;
 590
 591         if (address != regs->ip)
 592                 return 0;
 593
 594         if ((address >> 32) != 0)
 595                 return 0;
 596
 597         address |= 0xffffffffUL << 32;
 598         if ((address >= (u64)_stext && address <= (u64)_etext) ||
 599             (address >= MODULES_VADDR && address <= MODULES_END)) {
 600                 printk_once(errata93_warning);
 601                 regs->ip = address;
 602                 return 1;
 603         }
 604 #endif
 605         return 0;
 606 }
 607
 608 /*
 609  * Work around K8 erratum #100 K8 in compat mode occasionally jumps
 610  * to illegal addresses >4GB.
 611  *
 612  * We catch this in the page fault handler because these addresses
 613  * are not reachable. Just detect this case and return.  Any code
 614  * segment in LDT is compatibility mode.
 615  */
 616 static int is_errata100(struct pt_regs *regs, unsigned long address)
 617 {
 618 #ifdef CONFIG_X86_64
 619         if ((regs->cs == __USER32_CS || (regs->cs & (1<<2))) && (address >> 32))
 620                 return 1;
 621 #endif
 622         return 0;
 623 }
 624
 625 static int is_f00f_bug(struct pt_regs *regs, unsigned long address)
 626 {
 627 #ifdef CONFIG_X86_F00F_BUG
 628         unsigned long nr;
 629
 630         /*
 631          * Pentium F0 0F C7 C8 bug workaround:
 632          */
 633         if (boot_cpu_has_bug(X86_BUG_F00F)) {
 634                 nr = (address - idt_descr.address) >> 3;
 635
 636                 if (nr == 6) {
 637                         do_invalid_op(regs, 0);
 638                         return 1;
 639                 }
 640         }
 641 #endif
 642         return 0;
 643 }
 644
 645 static const char nx_warning[] = KERN_CRIT
 646 "kernel tried to execute NX-protected page - exploit attempt? (uid: %d)\n";
 647 static const char smep_warning[] = KERN_CRIT
 648 "unable to execute userspace code (SMEP?) (uid: %d)\n";
 649
 650 static void
 651 show_fault_oops(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
 652                 unsigned long address)
 653 {
 654         if (!oops_may_print())
 655                 return;
 656
 657         if (error_code & PF_INSTR) {
 658                 unsigned int level;
 659                 pgd_t *pgd;
 660                 pte_t *pte;
 661
 662                 pgd = __va(read_cr3() & PHYSICAL_PAGE_MASK);
 663                 pgd += pgd_index(address);
 664
 665                 pte = lookup_address_in_pgd(pgd, address, &level);
 666
 667                 if (pte && pte_present(*pte) && !pte_exec(*pte))
 668                         printk(nx_warning, from_kuid(&init_user_ns, current_uid()));
 669                 if (pte && pte_present(*pte) && pte_exec(*pte) &&
 670                                 (pgd_flags(*pgd) & _PAGE_USER) &&
 671                                 (__read_cr4() & X86_CR4_SMEP))
 672                         printk(smep_warning, from_kuid(&init_user_ns, current_uid()));
 673         }
 674
 675         printk(KERN_ALERT "BUG: unable to handle kernel ");
 676         if (address < PAGE_SIZE)
 677                 printk(KERN_CONT "NULL pointer dereference");
 678         else
 679                 printk(KERN_CONT "paging request");
 680
 681         printk(KERN_CONT " at %p\n", (void *) address);
 682         printk(KERN_ALERT "IP:");
 683         printk_address(regs->ip);
 684
 685         dump_pagetable(address);
 686 }
 687
 688 static noinline void
 689 pgtable_bad(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
 690             unsigned long address)
 691 {
 692         struct task_struct *tsk;
 693         unsigned long flags;
 694         int sig;
 695
 696         flags = oops_begin();
 697         tsk = current;
 698         sig = SIGKILL;
 699
 700         printk(KERN_ALERT "%s: Corrupted page table at address %lx\n",
 701                tsk->comm, address);
 702         dump_pagetable(address);
 703
 704         tsk->thread.cr2         = address;
 705         tsk->thread.trap_nr     = X86_TRAP_PF;
 706         tsk->thread.error_code  = error_code;
 707
 708         if (__die("Bad pagetable", regs, error_code))
 709                 sig = 0;
 710
 711         oops_end(flags, regs, sig);
 712 }
 713
 714 static noinline void
 715 no_context(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
 716            unsigned long address, int signal, int si_code)
 717 {
 718         struct task_struct *tsk = current;
 719         unsigned long flags;
 720         int sig;
 721         /* No context means no VMA to pass down */
 722         struct vm_area_struct *vma = NULL;
 723
 724         /* Are we prepared to handle this kernel fault? */
 725         if (fixup_exception(regs, X86_TRAP_PF)) {
 726                 /*
 727                  * Any interrupt that takes a fault gets the fixup. This makes
 728                  * the below recursive fault logic only apply to a faults from
 729                  * task context.
 730                  */
 731                 if (in_interrupt())
 732                         return;
 733
 734                 /*
 735                  * Per the above we're !in_interrupt(), aka. task context.
 736                  *
 737                  * In this case we need to make sure we're not recursively
 738                  * faulting through the emulate_vsyscall() logic.
 739                  */
 740                 if (current->thread.sig_on_uaccess_err && signal) {
 741                         tsk->thread.trap_nr = X86_TRAP_PF;
 742                         tsk->thread.error_code = error_code | PF_USER;
 743                         tsk->thread.cr2 = address;
 744
 745                         /* XXX: hwpoison faults will set the wrong code. */
 746                         force_sig_info_fault(signal, si_code, address,
 747                                              tsk, vma, 0);
 748                 }
 749
 750                 /*
 751                  * Barring that, we can do the fixup and be happy.
 752                  */
 753                 return;
 754         }
 755
 756         /*
 757          * 32-bit:
 758          *
 759          *   Valid to do another page fault here, because if this fault
 760          *   had been triggered by is_prefetch fixup_exception would have
 761          *   handled it.
 762          *
 763          * 64-bit:
 764          *
 765          *   Hall of shame of CPU/BIOS bugs.
 766          */
 767         if (is_prefetch(regs, error_code, address))
 768                 return;
 769
 770         if (is_errata93(regs, address))
 771                 return;
 772
 773         /*
 774          * Oops. The kernel tried to access some bad page. We'll have to
 775          * terminate things with extreme prejudice:
 776          */
 777         flags = oops_begin();
 778
 779         show_fault_oops(regs, error_code, address);
 780
 781         if (task_stack_end_corrupted(tsk))
 782                 printk(KERN_EMERG "Thread overran stack, or stack corrupted\n");
 783
 784         tsk->thread.cr2         = address;
 785         tsk->thread.trap_nr     = X86_TRAP_PF;
 786         tsk->thread.error_code  = error_code;
 787
 788         sig = SIGKILL;
 789         if (__die("Oops", regs, error_code))
 790                 sig = 0;
 791
 792         /* Executive summary in case the body of the oops scrolled away */
 793         printk(KERN_DEFAULT "CR2: %016lx\n", address);
 794
 795         oops_end(flags, regs, sig);
 796 }
 797
 798 /*
 799  * Print out info about fatal segfaults, if the show_unhandled_signals
 800  * sysctl is set:
 801  */
 802 static inline void
 803 show_signal_msg(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
 804                 unsigned long address, struct task_struct *tsk)
 805 {
 806         if (!unhandled_signal(tsk, SIGSEGV))
 807                 return;
 808
 809         if (!printk_ratelimit())
 810                 return;
 811
 812         printk("%s%s[%d]: segfault at %lx ip %p sp %p error %lx",
 813                 task_pid_nr(tsk) > 1 ? KERN_INFO : KERN_EMERG,
 814                 tsk->comm, task_pid_nr(tsk), address,
 815                 (void *)regs->ip, (void *)regs->sp, error_code);
 816
 817         print_vma_addr(KERN_CONT " in ", regs->ip);
 818
 819         printk(KERN_CONT "\n");
 820 }
 821
 822 static void
 823 __bad_area_nosemaphore(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
 824                        unsigned long address, struct vm_area_struct *vma,
 825                        int si_code)
 826 {
 827         struct task_struct *tsk = current;
 828
 829         /* User mode accesses just cause a SIGSEGV */
 830         if (error_code & PF_USER) {
 831                 /*
 832                  * It's possible to have interrupts off here:
 833                  */
 834                 local_irq_enable();
 835
 836                 /*
 837                  * Valid to do another page fault here because this one came
 838                  * from user space:
 839                  */
 840                 if (is_prefetch(regs, error_code, address))
 841                         return;
 842
 843                 if (is_errata100(regs, address))
 844                         return;
 845
 846 #ifdef CONFIG_X86_64
 847                 /*
 848                  * Instruction fetch faults in the vsyscall page might need
 849                  * emulation.
 850                  */
 851                 if (unlikely((error_code & PF_INSTR) &&
 852                              ((address & ~0xfff) == VSYSCALL_ADDR))) {
 853                         if (emulate_vsyscall(regs, address))
 854                                 return;
 855                 }
 856 #endif
 857
 858                 /*
 859                  * To avoid leaking information about the kernel page table
 860                  * layout, pretend that user-mode accesses to kernel addresses
 861                  * are always protection faults.
 862                  */
 863                 if (address >= TASK_SIZE_MAX)
 864                         error_code |= PF_PROT;
 865
 866                 if (likely(show_unhandled_signals))
 867                         show_signal_msg(regs, error_code, address, tsk);
 868
 869                 tsk->thread.cr2         = address;
 870                 tsk->thread.error_code  = error_code;
 871                 tsk->thread.trap_nr     = X86_TRAP_PF;
 872
 873                 force_sig_info_fault(SIGSEGV, si_code, address, tsk, vma, 0);
 874
 875                 return;
 876         }
 877
 878         if (is_f00f_bug(regs, address))
 879                 return;
 880
 881         no_context(regs, error_code, address, SIGSEGV, si_code);
 882 }
 883
 884 static noinline void
 885 bad_area_nosemaphore(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
 886                      unsigned long address, struct vm_area_struct *vma)
 887 {
 888         __bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address, vma, SEGV_MAPERR);
 889 }
 890
 891 static void
 892 __bad_area(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
 893            unsigned long address,  struct vm_area_struct *vma, int si_code)
 894 {
 895         struct mm_struct *mm = current->mm;
 896
 897         /*
 898          * Something tried to access memory that isn't in our memory map..
 899          * Fix it, but check if it's kernel or user first..
 900          */
 901         up_read(&mm->mmap_sem);
 902
 903         __bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address, vma, si_code);
 904 }
 905
 906 static noinline void
 907 bad_area(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code, unsigned long address)
 908 {
 909         __bad_area(regs, error_code, address, NULL, SEGV_MAPERR);
 910 }
 911
 912 static inline bool bad_area_access_from_pkeys(unsigned long error_code,
 913                 struct vm_area_struct *vma)
 914 {
 915         /* This code is always called on the current mm */
 916         bool foreign = false;
 917
 918         if (!boot_cpu_has(X86_FEATURE_OSPKE))
 919                 return false;
 920         if (error_code & PF_PK)
 921                 return true;
 922         /* this checks permission keys on the VMA: */
 923         if (!arch_vma_access_permitted(vma, (error_code & PF_WRITE),
 924                                 (error_code & PF_INSTR), foreign))
 925                 return true;
 926         return false;
 927 }
 928
 929 static noinline void
 930 bad_area_access_error(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
 931                       unsigned long address, struct vm_area_struct *vma)
 932 {
 933         /*
 934          * This OSPKE check is not strictly necessary at runtime.
 935          * But, doing it this way allows compiler optimizations
 936          * if pkeys are compiled out.
 937          */
 938         if (bad_area_access_from_pkeys(error_code, vma))
 939                 __bad_area(regs, error_code, address, vma, SEGV_PKUERR);
 940         else
 941                 __bad_area(regs, error_code, address, vma, SEGV_ACCERR);
 942 }
 943
 944 static void
 945 do_sigbus(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code, unsigned long address,
 946           struct vm_area_struct *vma, unsigned int fault)
 947 {
 948         struct task_struct *tsk = current;
 949         int code = BUS_ADRERR;
 950
 951         /* Kernel mode? Handle exceptions or die: */
 952         if (!(error_code & PF_USER)) {
 953                 no_context(regs, error_code, address, SIGBUS, BUS_ADRERR);
 954                 return;
 955         }
 956
 957         /* User-space => ok to do another page fault: */
 958         if (is_prefetch(regs, error_code, address))
 959                 return;
 960
 961         tsk->thread.cr2         = address;
 962         tsk->thread.error_code  = error_code;
 963         tsk->thread.trap_nr     = X86_TRAP_PF;
 964
 965 #ifdef CONFIG_MEMORY_FAILURE
 966         if (fault & (VM_FAULT_HWPOISON|VM_FAULT_HWPOISON_LARGE)) {
 967                 printk(KERN_ERR
 968         "MCE: Killing %s:%d due to hardware memory corruption fault at %lx\n",
 969                         tsk->comm, tsk->pid, address);
 970                 code = BUS_MCEERR_AR;
 971         }
 972 #endif
 973         force_sig_info_fault(SIGBUS, code, address, tsk, vma, fault);
 974 }
 975
 976 static noinline void
 977 mm_fault_error(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
 978                unsigned long address, struct vm_area_struct *vma,
 979                unsigned int fault)
 980 {
 981         if (fatal_signal_pending(current) && !(error_code & PF_USER)) {
 982                 no_context(regs, error_code, address, 0, 0);
 983                 return;
 984         }
 985
 986         if (fault & VM_FAULT_OOM) {
 987                 /* Kernel mode? Handle exceptions or die: */
 988                 if (!(error_code & PF_USER)) {
 989                         no_context(regs, error_code, address,
 990                                    SIGSEGV, SEGV_MAPERR);
 991                         return;
 992                 }
 993
 994                 /*
 995                  * We ran out of memory, call the OOM killer, and return the
 996                  * userspace (which will retry the fault, or kill us if we got
 997                  * oom-killed):
 998                  */
 999                 pagefault_out_of_memory();
1000         } else {
1001                 if (fault & (VM_FAULT_SIGBUS|VM_FAULT_HWPOISON|
1002                              VM_FAULT_HWPOISON_LARGE))
1003                         do_sigbus(regs, error_code, address, vma, fault);
1004                 else if (fault & VM_FAULT_SIGSEGV)
1005                         bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address, vma);
1006                 else
1007                         BUG();
1008         }
1009 }
1010
1011 static int spurious_fault_check(unsigned long error_code, pte_t *pte)
1012 {
1013         if ((error_code & PF_WRITE) && !pte_write(*pte))
1014                 return 0;
1015
1016         if ((error_code & PF_INSTR) && !pte_exec(*pte))
1017                 return 0;
1018         /*
1019          * Note: We do not do lazy flushing on protection key
1020          * changes, so no spurious fault will ever set PF_PK.
1021          */
1022         if ((error_code & PF_PK))
1023                 return 1;
1024
1025         return 1;
1026 }
1027
1028 /*
1029  * Handle a spurious fault caused by a stale TLB entry.
1030  *
1031  * This allows us to lazily refresh the TLB when increasing the
1032  * permissions of a kernel page (RO -> RW or NX -> X).  Doing it
1033  * eagerly is very expensive since that implies doing a full
1034  * cross-processor TLB flush, even if no stale TLB entries exist
1035  * on other processors.
1036  *
1037  * Spurious faults may only occur if the TLB contains an entry with
1038  * fewer permission than the page table entry.  Non-present (P = 0)
1039  * and reserved bit (R = 1) faults are never spurious.
1040  *
1041  * There are no security implications to leaving a stale TLB when
1042  * increasing the permissions on a page.
1043  *
1044  * Returns non-zero if a spurious fault was handled, zero otherwise.
1045  *
1046  * See Intel Developer's Manual Vol 3 Section 4.10.4.3, bullet 3
1047  * (Optional Invalidation).
1048  */
1049 static noinline int
1050 spurious_fault(unsigned long error_code, unsigned long address)
1051 {
1052         pgd_t *pgd;
1053         pud_t *pud;
1054         pmd_t *pmd;
1055         pte_t *pte;
1056         int ret;
1057
1058         /*
1059          * Only writes to RO or instruction fetches from NX may cause
1060          * spurious faults.
1061          *
1062          * These could be from user or supervisor accesses but the TLB
1063          * is only lazily flushed after a kernel mapping protection
1064          * change, so user accesses are not expected to cause spurious
1065          * faults.
1066          */
1067         if (error_code != (PF_WRITE | PF_PROT)
1068             && error_code != (PF_INSTR | PF_PROT))
1069                 return 0;
1070
1071         pgd = init_mm.pgd + pgd_index(address);
1072         if (!pgd_present(*pgd))
1073                 return 0;
1074
1075         pud = pud_offset(pgd, address);
1076         if (!pud_present(*pud))
1077                 return 0;
1078
1079         if (pud_large(*pud))
1080                 return spurious_fault_check(error_code, (pte_t *) pud);
1081
1082         pmd = pmd_offset(pud, address);
1083         if (!pmd_present(*pmd))
1084                 return 0;
1085
1086         if (pmd_large(*pmd))
1087                 return spurious_fault_check(error_code, (pte_t *) pmd);
1088
1089         pte = pte_offset_kernel(pmd, address);
1090         if (!pte_present(*pte))
1091                 return 0;
1092
1093         ret = spurious_fault_check(error_code, pte);
1094         if (!ret)
1095                 return 0;
1096
1097         /*
1098          * Make sure we have permissions in PMD.
1099          * If not, then there's a bug in the page tables:
1100          */
1101         ret = spurious_fault_check(error_code, (pte_t *) pmd);
1102         WARN_ONCE(!ret, "PMD has incorrect permission bits\n");
1103
1104         return ret;
1105 }
1106 NOKPROBE_SYMBOL(spurious_fault);
1107
1108 int show_unhandled_signals = 1;
1109
1110 static inline int
1111 access_error(unsigned long error_code, struct vm_area_struct *vma)
1112 {
1113         /* This is only called for the current mm, so: */
1114         bool foreign = false;
1115         /*
1116          * Make sure to check the VMA so that we do not perform
1117          * faults just to hit a PF_PK as soon as we fill in a
1118          * page.
1119          */
1120         if (!arch_vma_access_permitted(vma, (error_code & PF_WRITE),
1121                                 (error_code & PF_INSTR), foreign))
1122                 return 1;
1123
1124         if (error_code & PF_WRITE) {
1125                 /* write, present and write, not present: */
1126                 if (unlikely(!(vma->vm_flags & VM_WRITE)))
1127                         return 1;
1128                 return 0;
1129         }
1130
1131         /* read, present: */
1132         if (unlikely(error_code & PF_PROT))
1133                 return 1;
1134
1135         /* read, not present: */
1136         if (unlikely(!(vma->vm_flags & (VM_READ | VM_EXEC | VM_WRITE))))
1137                 return 1;
1138
1139         return 0;
1140 }
1141
1142 static int fault_in_kernel_space(unsigned long address)
1143 {
1144         return address >= TASK_SIZE_MAX;
1145 }
1146
1147 static inline bool smap_violation(int error_code, struct pt_regs *regs)
1148 {
1149         if (!IS_ENABLED(CONFIG_X86_SMAP))
1150                 return false;
1151
1152         if (!static_cpu_has(X86_FEATURE_SMAP))
1153                 return false;
1154
1155         if (error_code & PF_USER)
1156                 return false;
1157
1158         if (!user_mode(regs) && (regs->flags & X86_EFLAGS_AC))
1159                 return false;
1160
1161         return true;
1162 }
1163
1164 /*
1165  * This routine handles page faults.  It determines the address,
1166  * and the problem, and then passes it off to one of the appropriate
1167  * routines.
1168  *
1169  * This function must have noinline because both callers
1170  * {,trace_}do_page_fault() have notrace on. Having this an actual function
1171  * guarantees there's a function trace entry.
1172  */
1173 static noinline void
1174 __do_page_fault(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code,
1175                 unsigned long address)
1176 {
1177         struct vm_area_struct *vma;
1178         struct task_struct *tsk;
1179         struct mm_struct *mm;
1180         int fault, major = 0;
1181         unsigned int flags = FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY | FAULT_FLAG_KILLABLE;
1182
1183         tsk = current;
1184         mm = tsk->mm;
1185
1186         /*
1187          * Detect and handle instructions that would cause a page fault for
1188          * both a tracked kernel page and a userspace page.
1189          */
1190         if (kmemcheck_active(regs))
1191                 kmemcheck_hide(regs);
1192         prefetchw(&mm->mmap_sem);
1193
1194         if (unlikely(kmmio_fault(regs, address)))
1195                 return;
1196
1197         /*
1198          * We fault-in kernel-space virtual memory on-demand. The
1199          * 'reference' page table is init_mm.pgd.
1200          *
1201          * NOTE! We MUST NOT take any locks for this case. We may
1202          * be in an interrupt or a critical region, and should
1203          * only copy the information from the master page table,
1204          * nothing more.
1205          *
1206          * This verifies that the fault happens in kernel space
1207          * (error_code & 4) == 0, and that the fault was not a
1208          * protection error (error_code & 9) == 0.
1209          */
1210         if (unlikely(fault_in_kernel_space(address))) {
1211                 if (!(error_code & (PF_RSVD | PF_USER | PF_PROT))) {
1212                         if (vmalloc_fault(address) >= 0)
1213                                 return;
1214
1215                         if (kmemcheck_fault(regs, address, error_code))
1216                                 return;
1217                 }
1218
1219                 /* Can handle a stale RO->RW TLB: */
1220                 if (spurious_fault(error_code, address))
1221                         return;
1222
1223                 /* kprobes don't want to hook the spurious faults: */
1224                 if (kprobes_fault(regs))
1225                         return;
1226                 /*
1227                  * Don't take the mm semaphore here. If we fixup a prefetch
1228                  * fault we could otherwise deadlock:
1229                  */
1230                 bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address, NULL);
1231
1232                 return;
1233         }
1234
1235         /* kprobes don't want to hook the spurious faults: */
1236         if (unlikely(kprobes_fault(regs)))
1237                 return;
1238
1239         if (unlikely(error_code & PF_RSVD))
1240                 pgtable_bad(regs, error_code, address);
1241
1242         if (unlikely(smap_violation(error_code, regs))) {
1243                 bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address, NULL);
1244                 return;
1245         }
1246
1247         /*
1248          * If we're in an interrupt, have no user context or are running
1249          * in a region with pagefaults disabled then we must not take the fault
1250          */
1251         if (unlikely(faulthandler_disabled() || !mm)) {
1252                 bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address, NULL);
1253                 return;
1254         }
1255
1256         /*
1257          * It's safe to allow irq's after cr2 has been saved and the
1258          * vmalloc fault has been handled.
1259          *
1260          * User-mode registers count as a user access even for any
1261          * potential system fault or CPU buglet:
1262          */
1263         if (user_mode(regs)) {
1264                 local_irq_enable();
1265                 error_code |= PF_USER;
1266                 flags |= FAULT_FLAG_USER;
1267         } else {
1268                 if (regs->flags & X86_EFLAGS_IF)
1269                         local_irq_enable();
1270         }
1271
1272         perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_PAGE_FAULTS, 1, regs, address);
1273
1274         if (error_code & PF_WRITE)
1275                 flags |= FAULT_FLAG_WRITE;
1276         if (error_code & PF_INSTR)
1277                 flags |= FAULT_FLAG_INSTRUCTION;
1278
1279         /*
1280          * When running in the kernel we expect faults to occur only to
1281          * addresses in user space.  All other faults represent errors in
1282          * the kernel and should generate an OOPS.  Unfortunately, in the
1283          * case of an erroneous fault occurring in a code path which already
1284          * holds mmap_sem we will deadlock attempting to validate the fault
1285          * against the address space.  Luckily the kernel only validly
1286          * references user space from well defined areas of code, which are
1287          * listed in the exceptions table.
1288          *
1289          * As the vast majority of faults will be valid we will only perform
1290          * the source reference check when there is a possibility of a
1291          * deadlock. Attempt to lock the address space, if we cannot we then
1292          * validate the source. If this is invalid we can skip the address
1293          * space check, thus avoiding the deadlock:
1294          */
1295         if (unlikely(!down_read_trylock(&mm->mmap_sem))) {
1296                 if ((error_code & PF_USER) == 0 &&
1297                     !search_exception_tables(regs->ip)) {
1298                         bad_area_nosemaphore(regs, error_code, address, NULL);
1299                         return;
1300                 }
1301 retry:
1302                 down_read(&mm->mmap_sem);
1303         } else {
1304                 /*
1305                  * The above down_read_trylock() might have succeeded in
1306                  * which case we'll have missed the might_sleep() from
1307                  * down_read():
1308                  */
1309                 might_sleep();
1310         }
1311
1312         vma = find_vma(mm, address);
1313         if (unlikely(!vma)) {
1314                 bad_area(regs, error_code, address);
1315                 return;
1316         }
1317         if (likely(vma->vm_start <= address))
1318                 goto good_area;
1319         if (unlikely(!(vma->vm_flags & VM_GROWSDOWN))) {
1320                 bad_area(regs, error_code, address);
1321                 return;
1322         }
1323         if (error_code & PF_USER) {
1324                 /*
1325                  * Accessing the stack below %sp is always a bug.
1326                  * The large cushion allows instructions like enter
1327                  * and pusha to work. ("enter $65535, $31" pushes
1328                  * 32 pointers and then decrements %sp by 65535.)
1329                  */
1330                 if (unlikely(address + 65536 + 32 * sizeof(unsigned long) < regs->sp)) {
1331                         bad_area(regs, error_code, address);
1332                         return;
1333                 }
1334         }
1335         if (unlikely(expand_stack(vma, address))) {
1336                 bad_area(regs, error_code, address);
1337                 return;
1338         }
1339
1340         /*
1341          * Ok, we have a good vm_area for this memory access, so
1342          * we can handle it..
1343          */
1344 good_area:
1345         if (unlikely(access_error(error_code, vma))) {
1346                 bad_area_access_error(regs, error_code, address, vma);
1347                 return;
1348         }
1349
1350         /*
1351          * If for any reason at all we couldn't handle the fault,
1352          * make sure we exit gracefully rather than endlessly redo
1353          * the fault.  Since we never set FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT, if
1354          * we get VM_FAULT_RETRY back, the mmap_sem has been unlocked.
1355          */
1356         fault = handle_mm_fault(mm, vma, address, flags);
1357         major |= fault & VM_FAULT_MAJOR;
1358
1359         /*
1360          * If we need to retry the mmap_sem has already been released,
1361          * and if there is a fatal signal pending there is no guarantee
1362          * that we made any progress. Handle this case first.
1363          */
1364         if (unlikely(fault & VM_FAULT_RETRY)) {
1365                 /* Retry at most once */
1366                 if (flags & FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY) {
1367                         flags &= ~FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY;
1368                         flags |= FAULT_FLAG_TRIED;
1369                         if (!fatal_signal_pending(tsk))
1370                                 goto retry;
1371                 }
1372
1373                 /* User mode? Just return to handle the fatal exception */
1374                 if (flags & FAULT_FLAG_USER)
1375                         return;
1376
1377                 /* Not returning to user mode? Handle exceptions or die: */
1378                 no_context(regs, error_code, address, SIGBUS, BUS_ADRERR);
1379                 return;
1380         }
1381
1382         up_read(&mm->mmap_sem);
1383         if (unlikely(fault & VM_FAULT_ERROR)) {
1384                 mm_fault_error(regs, error_code, address, vma, fault);
1385                 return;
1386         }
1387
1388         /*
1389          * Major/minor page fault accounting. If any of the events
1390          * returned VM_FAULT_MAJOR, we account it as a major fault.
1391          */
1392         if (major) {
1393                 tsk->maj_flt++;
1394                 perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_PAGE_FAULTS_MAJ, 1, regs, address);
1395         } else {
1396                 tsk->min_flt++;
1397                 perf_sw_event(PERF_COUNT_SW_PAGE_FAULTS_MIN, 1, regs, address);
1398         }
1399
1400         check_v8086_mode(regs, address, tsk);
1401 }
1402 NOKPROBE_SYMBOL(__do_page_fault);
1403
1404 dotraplinkage void notrace
1405 do_page_fault(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code)
1406 {
1407         unsigned long address = read_cr2(); /* Get the faulting address */
1408         enum ctx_state prev_state;
1409
1410         /*
1411          * We must have this function tagged with __kprobes, notrace and call
1412          * read_cr2() before calling anything else. To avoid calling any kind
1413          * of tracing machinery before we've observed the CR2 value.
1414          *
1415          * exception_{enter,exit}() contain all sorts of tracepoints.
1416          */
1417
1418         prev_state = exception_enter();
1419         __do_page_fault(regs, error_code, address);
1420         exception_exit(prev_state);
1421 }
1422 NOKPROBE_SYMBOL(do_page_fault);
1423
1424 #ifdef CONFIG_TRACING
1425 static nokprobe_inline void
1426 trace_page_fault_entries(unsigned long address, struct pt_regs *regs,
1427                          unsigned long error_code)
1428 {
1429         if (user_mode(regs))
1430                 trace_page_fault_user(address, regs, error_code);
1431         else
1432                 trace_page_fault_kernel(address, regs, error_code);
1433 }
1434
1435 dotraplinkage void notrace
1436 trace_do_page_fault(struct pt_regs *regs, unsigned long error_code)
1437 {
1438         /*
1439          * The exception_enter and tracepoint processing could
1440          * trigger another page faults (user space callchain
1441          * reading) and destroy the original cr2 value, so read
1442          * the faulting address now.
1443          */
1444         unsigned long address = read_cr2();
1445         enum ctx_state prev_state;
1446
1447         prev_state = exception_enter();
1448         trace_page_fault_entries(address, regs, error_code);
1449         __do_page_fault(regs, error_code, address);
1450         exception_exit(prev_state);
1451 }
1452 NOKPROBE_SYMBOL(trace_do_page_fault);
1453 #endif /* CONFIG_TRACING */