tools/testing/selftests/powerpc/primitives/load_unaligned_zeropad.c

   1 /*
   2  * Userspace test harness for load_unaligned_zeropad. Creates two
   3  * pages and uses mprotect to prevent access to the second page and
   4  * a SEGV handler that walks the exception tables and runs the fixup
   5  * routine.
   6  *
   7  * The results are compared against a normal load that is that is
   8  * performed while access to the second page is enabled via mprotect.
   9  *
  10  * Copyright (C) 2014 Anton Blanchard <anton@au.ibm.com>, IBM
  11  *
  12  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  13  * modify it under the terms of the GNU General Public License
  14  * as published by the Free Software Foundation; either version
  15  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
  16  */
  17
  18 #include <stdlib.h>
  19 #include <string.h>
  20 #include <stdio.h>
  21 #include <stdbool.h>
  22 #include <signal.h>
  23 #include <unistd.h>
  24 #include <sys/mman.h>
  25
  26 #define FIXUP_SECTION ".ex_fixup"
  27
  28 static inline unsigned long __fls(unsigned long x);
  29
  30 #include "word-at-a-time.h"
  31
  32 #include "utils.h"
  33
  34 static inline unsigned long __fls(unsigned long x)
  35 {
  36         int lz;
  37
  38         asm (PPC_CNTLZL "%0,%1" : "=r" (lz) : "r" (x));
  39         return sizeof(unsigned long) - 1 - lz;
  40 }
  41
  42 static int page_size;
  43 static char *mem_region;
  44
  45 static int protect_region(void)
  46 {
  47         if (mprotect(mem_region + page_size, page_size, PROT_NONE)) {
  48                 perror("mprotect");
  49                 return 1;
  50         }
  51
  52         return 0;
  53 }
  54
  55 static int unprotect_region(void)
  56 {
  57         if (mprotect(mem_region + page_size, page_size, PROT_READ|PROT_WRITE)) {
  58                 perror("mprotect");
  59                 return 1;
  60         }
  61
  62         return 0;
  63 }
  64
  65 extern char __start___ex_table[];
  66 extern char __stop___ex_table[];
  67
  68 #if defined(__powerpc64__)
  69 #define UCONTEXT_NIA(UC)        (UC)->uc_mcontext.gp_regs[PT_NIP]
  70 #elif defined(__powerpc__)
  71 #define UCONTEXT_NIA(UC)        (UC)->uc_mcontext.uc_regs->gregs[PT_NIP]
  72 #else
  73 #error implement UCONTEXT_NIA
  74 #endif
  75
  76 static int segv_error;
  77
  78 static void segv_handler(int signr, siginfo_t *info, void *ptr)
  79 {
  80         ucontext_t *uc = (ucontext_t *)ptr;
  81         unsigned long addr = (unsigned long)info->si_addr;
  82         unsigned long *ip = &UCONTEXT_NIA(uc);
  83         unsigned long *ex_p = (unsigned long *)__start___ex_table;
  84
  85         while (ex_p < (unsigned long *)__stop___ex_table) {
  86                 unsigned long insn, fixup;
  87
  88                 insn = *ex_p++;
  89                 fixup = *ex_p++;
  90
  91                 if (insn == *ip) {
  92                         *ip = fixup;
  93                         return;
  94                 }
  95         }
  96
  97         printf("No exception table match for NIA %lx ADDR %lx\n", *ip, addr);
  98         segv_error++;
  99 }
 100
 101 static void setup_segv_handler(void)
 102 {
 103         struct sigaction action;
 104
 105         memset(&action, 0, sizeof(action));
 106         action.sa_sigaction = segv_handler;
 107         action.sa_flags = SA_SIGINFO;
 108         sigaction(SIGSEGV, &action, NULL);
 109 }
 110
 111 static int do_one_test(char *p, int page_offset)
 112 {
 113         unsigned long should;
 114         unsigned long got;
 115
 116         FAIL_IF(unprotect_region());
 117         should = *(unsigned long *)p;
 118         FAIL_IF(protect_region());
 119
 120         got = load_unaligned_zeropad(p);
 121
 122         if (should != got)
 123                 printf("offset %u load_unaligned_zeropad returned 0x%lx, should be 0x%lx\n", page_offset, got, should);
 124
 125         return 0;
 126 }
 127
 128 static int test_body(void)
 129 {
 130         unsigned long i;
 131
 132         page_size = getpagesize();
 133         mem_region = mmap(NULL, page_size * 2, PROT_READ|PROT_WRITE,
 134                 MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS, -1, 0);
 135
 136         FAIL_IF(mem_region == MAP_FAILED);
 137
 138         for (i = 0; i < page_size; i++)
 139                 mem_region[i] = i;
 140
 141         memset(mem_region+page_size, 0, page_size);
 142
 143         setup_segv_handler();
 144
 145         for (i = 0; i < page_size; i++)
 146                 FAIL_IF(do_one_test(mem_region+i, i));
 147
 148         FAIL_IF(segv_error);
 149
 150         return 0;
 151 }
 152
 153 int main(void)
 154 {
 155         return test_harness(test_body, "load_unaligned_zeropad");
 156 }