Branch data     Line data    Source code

       1                 :            : /*
       2                 :            :  * Dynamic function tracing support.
       3                 :            :  *
       4                 :            :  * Copyright (C) 2008 Abhishek Sagar <sagar.abhishek@gmail.com>
       5                 :            :  * Copyright (C) 2010 Rabin Vincent <rabin@rab.in>
       6                 :            :  *
       7                 :            :  * For licencing details, see COPYING.
       8                 :            :  *
       9                 :            :  * Defines low-level handling of mcount calls when the kernel
      10                 :            :  * is compiled with the -pg flag. When using dynamic ftrace, the
      11                 :            :  * mcount call-sites get patched with NOP till they are enabled.
      12                 :            :  * All code mutation routines here are called under stop_machine().
      13                 :            :  */
      14                 :            : 
      15                 :            : #include <linux/ftrace.h>
      16                 :            : #include <linux/uaccess.h>
      17                 :            : #include <linux/module.h>
      18                 :            : #include <linux/stop_machine.h>
      19                 :            : 
      20                 :            : #include <asm/cacheflush.h>
      21                 :            : #include <asm/opcodes.h>
      22                 :            : #include <asm/ftrace.h>
      23                 :            : #include <asm/insn.h>
      24                 :            : #include <asm/set_memory.h>
      25                 :            : 
      26                 :            : #ifdef CONFIG_THUMB2_KERNEL
      27                 :            : #define NOP             0xf85deb04      /* pop.w {lr} */
      28                 :            : #else
      29                 :            : #define NOP             0xe8bd4000      /* pop {lr} */
      30                 :            : #endif
      31                 :            : 
      32                 :            : #ifdef CONFIG_DYNAMIC_FTRACE
      33                 :            : 
      34                 :          0 : static int __ftrace_modify_code(void *data)
      35                 :            : {
      36                 :            :         int *command = data;
      37                 :            : 
      38                 :          0 :         set_kernel_text_rw();
      39                 :          0 :         ftrace_modify_all_code(*command);
      40                 :          0 :         set_kernel_text_ro();
      41                 :            : 
      42                 :          0 :         return 0;
      43                 :            : }
      44                 :            : 
      45                 :          0 : void arch_ftrace_update_code(int command)
      46                 :            : {
      47                 :          0 :         stop_machine(__ftrace_modify_code, &command, NULL);
      48                 :          0 : }
      49                 :            : 
      50                 :            : static unsigned long ftrace_nop_replace(struct dyn_ftrace *rec)
      51                 :            : {
      52                 :            :         return NOP;
      53                 :            : }
      54                 :            : 
      55                 :            : static unsigned long adjust_address(struct dyn_ftrace *rec, unsigned long addr)
      56                 :            : {
      57                 :            :         return addr;
      58                 :            : }
      59                 :            : 
      60                 :          0 : int ftrace_arch_code_modify_prepare(void)
      61                 :            : {
      62                 :          0 :         set_all_modules_text_rw();
      63                 :          0 :         return 0;
      64                 :            : }
      65                 :            : 
      66                 :          0 : int ftrace_arch_code_modify_post_process(void)
      67                 :            : {
      68                 :          0 :         set_all_modules_text_ro();
      69                 :            :         /* Make sure any TLB misses during machine stop are cleared. */
      70                 :          0 :         flush_tlb_all();
      71                 :          0 :         return 0;
      72                 :            : }
      73                 :            : 
      74                 :            : static unsigned long ftrace_call_replace(unsigned long pc, unsigned long addr)
      75                 :            : {
      76                 :            :         return arm_gen_branch_link(pc, addr);
      77                 :            : }
      78                 :            : 
      79                 :          3 : static int ftrace_modify_code(unsigned long pc, unsigned long old,
      80                 :            :                               unsigned long new, bool validate)
      81                 :            : {
      82                 :            :         unsigned long replaced;
      83                 :            : 
      84                 :            :         if (IS_ENABLED(CONFIG_THUMB2_KERNEL)) {
      85                 :            :                 old = __opcode_to_mem_thumb32(old);
      86                 :            :                 new = __opcode_to_mem_thumb32(new);
      87                 :            :         } else {
      88                 :            :                 old = __opcode_to_mem_arm(old);
      89                 :            :                 new = __opcode_to_mem_arm(new);
      90                 :            :         }
      91                 :            : 
      92                 :          3 :         if (validate) {
      93                 :          3 :                 if (probe_kernel_read(&replaced, (void *)pc, MCOUNT_INSN_SIZE))
      94                 :            :                         return -EFAULT;
      95                 :            : 
      96                 :          3 :                 if (replaced != old)
      97                 :            :                         return -EINVAL;
      98                 :            :         }
      99                 :            : 
     100                 :          3 :         if (probe_kernel_write((void *)pc, &new, MCOUNT_INSN_SIZE))
     101                 :            :                 return -EPERM;
     102                 :            : 
     103                 :          3 :         flush_icache_range(pc, pc + MCOUNT_INSN_SIZE);
     104                 :            : 
     105                 :          3 :         return 0;
     106                 :            : }
     107                 :            : 
     108                 :          0 : int ftrace_update_ftrace_func(ftrace_func_t func)
     109                 :            : {
     110                 :            :         unsigned long pc;
     111                 :            :         unsigned long new;
     112                 :            :         int ret;
     113                 :            : 
     114                 :          0 :         pc = (unsigned long)&ftrace_call;
     115                 :          0 :         new = ftrace_call_replace(pc, (unsigned long)func);
     116                 :            : 
     117                 :          0 :         ret = ftrace_modify_code(pc, 0, new, false);
     118                 :            : 
     119                 :            : #ifdef CONFIG_DYNAMIC_FTRACE_WITH_REGS
     120                 :          0 :         if (!ret) {
     121                 :          0 :                 pc = (unsigned long)&ftrace_regs_call;
     122                 :            :                 new = ftrace_call_replace(pc, (unsigned long)func);
     123                 :            : 
     124                 :          0 :                 ret = ftrace_modify_code(pc, 0, new, false);
     125                 :            :         }
     126                 :            : #endif
     127                 :            : 
     128                 :          0 :         return ret;
     129                 :            : }
     130                 :            : 
     131                 :          0 : int ftrace_make_call(struct dyn_ftrace *rec, unsigned long addr)
     132                 :            : {
     133                 :            :         unsigned long new, old;
     134                 :          0 :         unsigned long ip = rec->ip;
     135                 :            : 
     136                 :            :         old = ftrace_nop_replace(rec);
     137                 :            : 
     138                 :            :         new = ftrace_call_replace(ip, adjust_address(rec, addr));
     139                 :            : 
     140                 :          0 :         return ftrace_modify_code(rec->ip, old, new, true);
     141                 :            : }
     142                 :            : 
     143                 :            : #ifdef CONFIG_DYNAMIC_FTRACE_WITH_REGS
     144                 :            : 
     145                 :          0 : int ftrace_modify_call(struct dyn_ftrace *rec, unsigned long old_addr,
     146                 :            :                                 unsigned long addr)
     147                 :            : {
     148                 :            :         unsigned long new, old;
     149                 :          0 :         unsigned long ip = rec->ip;
     150                 :            : 
     151                 :            :         old = ftrace_call_replace(ip, adjust_address(rec, old_addr));
     152                 :            : 
     153                 :            :         new = ftrace_call_replace(ip, adjust_address(rec, addr));
     154                 :            : 
     155                 :          0 :         return ftrace_modify_code(rec->ip, old, new, true);
     156                 :            : }
     157                 :            : 
     158                 :            : #endif
     159                 :            : 
     160                 :          3 : int ftrace_make_nop(struct module *mod,
     161                 :            :                     struct dyn_ftrace *rec, unsigned long addr)
     162                 :            : {
     163                 :          3 :         unsigned long ip = rec->ip;
     164                 :            :         unsigned long old;
     165                 :            :         unsigned long new;
     166                 :            :         int ret;
     167                 :            : 
     168                 :            :         old = ftrace_call_replace(ip, adjust_address(rec, addr));
     169                 :            :         new = ftrace_nop_replace(rec);
     170                 :          3 :         ret = ftrace_modify_code(ip, old, new, true);
     171                 :            : 
     172                 :          3 :         return ret;
     173                 :            : }
     174                 :            : 
     175                 :          3 : int __init ftrace_dyn_arch_init(void)
     176                 :            : {
     177                 :          3 :         return 0;
     178                 :            : }
     179                 :            : #endif /* CONFIG_DYNAMIC_FTRACE */
     180                 :            : 
     181                 :            : #ifdef CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER
     182                 :          0 : void prepare_ftrace_return(unsigned long *parent, unsigned long self_addr,
     183                 :            :                            unsigned long frame_pointer)
     184                 :            : {
     185                 :          0 :         unsigned long return_hooker = (unsigned long) &return_to_handler;
     186                 :            :         unsigned long old;
     187                 :            : 
     188                 :          0 :         if (unlikely(atomic_read(&current->tracing_graph_pause)))
     189                 :          0 :                 return;
     190                 :            : 
     191                 :          0 :         old = *parent;
     192                 :          0 :         *parent = return_hooker;
     193                 :            : 
     194                 :          0 :         if (function_graph_enter(old, self_addr, frame_pointer, NULL))
     195                 :          0 :                 *parent = old;
     196                 :            : }
     197                 :            : 
     198                 :            : #ifdef CONFIG_DYNAMIC_FTRACE
     199                 :            : extern unsigned long ftrace_graph_call;
     200                 :            : extern unsigned long ftrace_graph_call_old;
     201                 :            : extern void ftrace_graph_caller_old(void);
     202                 :            : extern unsigned long ftrace_graph_regs_call;
     203                 :            : extern void ftrace_graph_regs_caller(void);
     204                 :            : 
     205                 :          0 : static int __ftrace_modify_caller(unsigned long *callsite,
     206                 :            :                                   void (*func) (void), bool enable)
     207                 :            : {
     208                 :          0 :         unsigned long caller_fn = (unsigned long) func;
     209                 :          0 :         unsigned long pc = (unsigned long) callsite;
     210                 :            :         unsigned long branch = arm_gen_branch(pc, caller_fn);
     211                 :            :         unsigned long nop = 0xe1a00000; /* mov r0, r0 */
     212                 :          0 :         unsigned long old = enable ? nop : branch;
     213                 :          0 :         unsigned long new = enable ? branch : nop;
     214                 :            : 
     215                 :          0 :         return ftrace_modify_code(pc, old, new, true);
     216                 :            : }
     217                 :            : 
     218                 :          0 : static int ftrace_modify_graph_caller(bool enable)
     219                 :            : {
     220                 :            :         int ret;
     221                 :            : 
     222                 :          0 :         ret = __ftrace_modify_caller(&ftrace_graph_call,
     223                 :            :                                      ftrace_graph_caller,
     224                 :            :                                      enable);
     225                 :            : 
     226                 :            : #ifdef CONFIG_DYNAMIC_FTRACE_WITH_REGS
     227                 :          0 :         if (!ret)
     228                 :          0 :                 ret = __ftrace_modify_caller(&ftrace_graph_regs_call,
     229                 :            :                                      ftrace_graph_regs_caller,
     230                 :            :                                      enable);
     231                 :            : #endif
     232                 :            : 
     233                 :            : 
     234                 :          0 :         return ret;
     235                 :            : }
     236                 :            : 
     237                 :          0 : int ftrace_enable_ftrace_graph_caller(void)
     238                 :            : {
     239                 :          0 :         return ftrace_modify_graph_caller(true);
     240                 :            : }
     241                 :            : 
     242                 :          0 : int ftrace_disable_ftrace_graph_caller(void)
     243                 :            : {
     244                 :          0 :         return ftrace_modify_graph_caller(false);
     245                 :            : }
     246                 :            : #endif /* CONFIG_DYNAMIC_FTRACE */
     247                 :            : #endif /* CONFIG_FUNCTION_GRAPH_TRACER */