arch/powerpc/net/bpf_jit_comp64.c

   1 /*
   2  * bpf_jit_comp64.c: eBPF JIT compiler
   3  *
   4  * Copyright 2016 Naveen N. Rao <naveen.n.rao@linux.vnet.ibm.com>
   5  *                IBM Corporation
   6  *
   7  * Based on the powerpc classic BPF JIT compiler by Matt Evans
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  10  * modify it under the terms of the GNU General Public License
  11  * as published by the Free Software Foundation; version 2
  12  * of the License.
  13  */
  14 #include <linux/moduleloader.h>
  15 #include <asm/cacheflush.h>
  16 #include <asm/asm-compat.h>
  17 #include <linux/netdevice.h>
  18 #include <linux/filter.h>
  19 #include <linux/if_vlan.h>
  20 #include <asm/kprobes.h>
  21 #include <linux/bpf.h>
  22
  23 #include "bpf_jit64.h"
  24
  25 static void bpf_jit_fill_ill_insns(void *area, unsigned int size)
  26 {
  27         memset32(area, BREAKPOINT_INSTRUCTION, size/4);
  28 }
  29
  30 static inline void bpf_flush_icache(void *start, void *end)
  31 {
  32         smp_wmb();
  33         flush_icache_range((unsigned long)start, (unsigned long)end);
  34 }
  35
  36 static inline bool bpf_is_seen_register(struct codegen_context *ctx, int i)
  37 {
  38         return (ctx->seen & (1 << (31 - b2p[i])));
  39 }
  40
  41 static inline void bpf_set_seen_register(struct codegen_context *ctx, int i)
  42 {
  43         ctx->seen |= (1 << (31 - b2p[i]));
  44 }
  45
  46 static inline bool bpf_has_stack_frame(struct codegen_context *ctx)
  47 {
  48         /*
  49          * We only need a stack frame if:
  50          * - we call other functions (kernel helpers), or
  51          * - the bpf program uses its stack area
  52          * The latter condition is deduced from the usage of BPF_REG_FP
  53          */
  54         return ctx->seen & SEEN_FUNC || bpf_is_seen_register(ctx, BPF_REG_FP);
  55 }
  56
  57 /*
  58  * When not setting up our own stackframe, the redzone usage is:
  59  *
  60  *              [       prev sp         ] <-------------
  61  *              [         ...           ]               |
  62  * sp (r1) ---> [    stack pointer      ] --------------
  63  *              [   nv gpr save area    ] 6*8
  64  *              [    tail_call_cnt      ] 8
  65  *              [    local_tmp_var      ] 8
  66  *              [   unused red zone     ] 208 bytes protected
  67  */
  68 static int bpf_jit_stack_local(struct codegen_context *ctx)
  69 {
  70         if (bpf_has_stack_frame(ctx))
  71                 return STACK_FRAME_MIN_SIZE + ctx->stack_size;
  72         else
  73                 return -(BPF_PPC_STACK_SAVE + 16);
  74 }
  75
  76 static int bpf_jit_stack_tailcallcnt(struct codegen_context *ctx)
  77 {
  78         return bpf_jit_stack_local(ctx) + 8;
  79 }
  80
  81 static int bpf_jit_stack_offsetof(struct codegen_context *ctx, int reg)
  82 {
  83         if (reg >= BPF_PPC_NVR_MIN && reg < 32)
  84                 return (bpf_has_stack_frame(ctx) ?
  85                         (BPF_PPC_STACKFRAME + ctx->stack_size) : 0)
  86                                 - (8 * (32 - reg));
  87
  88         pr_err("BPF JIT is asking about unknown registers");
  89         BUG();
  90 }
  91
  92 static void bpf_jit_build_prologue(u32 *image, struct codegen_context *ctx)
  93 {
  94         int i;
  95
  96         /*
  97          * Initialize tail_call_cnt if we do tail calls.
  98          * Otherwise, put in NOPs so that it can be skipped when we are
  99          * invoked through a tail call.
 100          */
 101         if (ctx->seen & SEEN_TAILCALL) {
 102                 PPC_LI(b2p[TMP_REG_1], 0);
 103                 /* this goes in the redzone */
 104                 PPC_BPF_STL(b2p[TMP_REG_1], 1, -(BPF_PPC_STACK_SAVE + 8));
 105         } else {
 106                 PPC_NOP();
 107                 PPC_NOP();
 108         }
 109
 110 #define BPF_TAILCALL_PROLOGUE_SIZE      8
 111
 112         if (bpf_has_stack_frame(ctx)) {
 113                 /*
 114                  * We need a stack frame, but we don't necessarily need to
 115                  * save/restore LR unless we call other functions
 116                  */
 117                 if (ctx->seen & SEEN_FUNC) {
 118                         EMIT(PPC_INST_MFLR | __PPC_RT(R0));
 119                         PPC_BPF_STL(0, 1, PPC_LR_STKOFF);
 120                 }
 121
 122                 PPC_BPF_STLU(1, 1, -(BPF_PPC_STACKFRAME + ctx->stack_size));
 123         }
 124
 125         /*
 126          * Back up non-volatile regs -- BPF registers 6-10
 127          * If we haven't created our own stack frame, we save these
 128          * in the protected zone below the previous stack frame
 129          */
 130         for (i = BPF_REG_6; i <= BPF_REG_10; i++)
 131                 if (bpf_is_seen_register(ctx, i))
 132                         PPC_BPF_STL(b2p[i], 1, bpf_jit_stack_offsetof(ctx, b2p[i]));
 133
 134         /* Setup frame pointer to point to the bpf stack area */
 135         if (bpf_is_seen_register(ctx, BPF_REG_FP))
 136                 PPC_ADDI(b2p[BPF_REG_FP], 1,
 137                                 STACK_FRAME_MIN_SIZE + ctx->stack_size);
 138 }
 139
 140 static void bpf_jit_emit_common_epilogue(u32 *image, struct codegen_context *ctx)
 141 {
 142         int i;
 143
 144         /* Restore NVRs */
 145         for (i = BPF_REG_6; i <= BPF_REG_10; i++)
 146                 if (bpf_is_seen_register(ctx, i))
 147                         PPC_BPF_LL(b2p[i], 1, bpf_jit_stack_offsetof(ctx, b2p[i]));
 148
 149         /* Tear down our stack frame */
 150         if (bpf_has_stack_frame(ctx)) {
 151                 PPC_ADDI(1, 1, BPF_PPC_STACKFRAME + ctx->stack_size);
 152                 if (ctx->seen & SEEN_FUNC) {
 153                         PPC_BPF_LL(0, 1, PPC_LR_STKOFF);
 154                         PPC_MTLR(0);
 155                 }
 156         }
 157 }
 158
 159 static void bpf_jit_build_epilogue(u32 *image, struct codegen_context *ctx)
 160 {
 161         bpf_jit_emit_common_epilogue(image, ctx);
 162
 163         /* Move result to r3 */
 164         PPC_MR(3, b2p[BPF_REG_0]);
 165
 166         PPC_BLR();
 167 }
 168
 169 static void bpf_jit_emit_func_call_hlp(u32 *image, struct codegen_context *ctx,
 170                                        u64 func)
 171 {
 172 #ifdef PPC64_ELF_ABI_v1
 173         /* func points to the function descriptor */
 174         PPC_LI64(b2p[TMP_REG_2], func);
 175         /* Load actual entry point from function descriptor */
 176         PPC_BPF_LL(b2p[TMP_REG_1], b2p[TMP_REG_2], 0);
 177         /* ... and move it to LR */
 178         PPC_MTLR(b2p[TMP_REG_1]);
 179         /*
 180          * Load TOC from function descriptor at offset 8.
 181          * We can clobber r2 since we get called through a
 182          * function pointer (so caller will save/restore r2)
 183          * and since we don't use a TOC ourself.
 184          */
 185         PPC_BPF_LL(2, b2p[TMP_REG_2], 8);
 186 #else
 187         /* We can clobber r12 */
 188         PPC_FUNC_ADDR(12, func);
 189         PPC_MTLR(12);
 190 #endif
 191         PPC_BLRL();
 192 }
 193
 194 static void bpf_jit_emit_func_call_rel(u32 *image, struct codegen_context *ctx,
 195                                        u64 func)
 196 {
 197         unsigned int i, ctx_idx = ctx->idx;
 198
 199         /* Load function address into r12 */
 200         PPC_LI64(12, func);
 201
 202         /* For bpf-to-bpf function calls, the callee's address is unknown
 203          * until the last extra pass. As seen above, we use PPC_LI64() to
 204          * load the callee's address, but this may optimize the number of
 205          * instructions required based on the nature of the address.
 206          *
 207          * Since we don't want the number of instructions emitted to change,
 208          * we pad the optimized PPC_LI64() call with NOPs to guarantee that
 209          * we always have a five-instruction sequence, which is the maximum
 210          * that PPC_LI64() can emit.
 211          */
 212         for (i = ctx->idx - ctx_idx; i < 5; i++)
 213                 PPC_NOP();
 214
 215 #ifdef PPC64_ELF_ABI_v1
 216         /*
 217          * Load TOC from function descriptor at offset 8.
 218          * We can clobber r2 since we get called through a
 219          * function pointer (so caller will save/restore r2)
 220          * and since we don't use a TOC ourself.
 221          */
 222         PPC_BPF_LL(2, 12, 8);
 223         /* Load actual entry point from function descriptor */
 224         PPC_BPF_LL(12, 12, 0);
 225 #endif
 226
 227         PPC_MTLR(12);
 228         PPC_BLRL();
 229 }
 230
 231 static void bpf_jit_emit_tail_call(u32 *image, struct codegen_context *ctx, u32 out)
 232 {
 233         /*
 234          * By now, the eBPF program has already setup parameters in r3, r4 and r5
 235          * r3/BPF_REG_1 - pointer to ctx -- passed as is to the next bpf program
 236          * r4/BPF_REG_2 - pointer to bpf_array
 237          * r5/BPF_REG_3 - index in bpf_array
 238          */
 239         int b2p_bpf_array = b2p[BPF_REG_2];
 240         int b2p_index = b2p[BPF_REG_3];
 241
 242         /*
 243          * if (index >= array->map.max_entries)
 244          *   goto out;
 245          */
 246         PPC_LWZ(b2p[TMP_REG_1], b2p_bpf_array, offsetof(struct bpf_array, map.max_entries));
 247         PPC_RLWINM(b2p_index, b2p_index, 0, 0, 31);
 248         PPC_CMPLW(b2p_index, b2p[TMP_REG_1]);
 249         PPC_BCC(COND_GE, out);
 250
 251         /*
 252          * if (tail_call_cnt > MAX_TAIL_CALL_CNT)
 253          *   goto out;
 254          */
 255         PPC_LD(b2p[TMP_REG_1], 1, bpf_jit_stack_tailcallcnt(ctx));
 256         PPC_CMPLWI(b2p[TMP_REG_1], MAX_TAIL_CALL_CNT);
 257         PPC_BCC(COND_GT, out);
 258
 259         /*
 260          * tail_call_cnt++;
 261          */
 262         PPC_ADDI(b2p[TMP_REG_1], b2p[TMP_REG_1], 1);
 263         PPC_BPF_STL(b2p[TMP_REG_1], 1, bpf_jit_stack_tailcallcnt(ctx));
 264
 265         /* prog = array->ptrs[index]; */
 266         PPC_MULI(b2p[TMP_REG_1], b2p_index, 8);
 267         PPC_ADD(b2p[TMP_REG_1], b2p[TMP_REG_1], b2p_bpf_array);
 268         PPC_LD(b2p[TMP_REG_1], b2p[TMP_REG_1], offsetof(struct bpf_array, ptrs));
 269
 270         /*
 271          * if (prog == NULL)
 272          *   goto out;
 273          */
 274         PPC_CMPLDI(b2p[TMP_REG_1], 0);
 275         PPC_BCC(COND_EQ, out);
 276
 277         /* goto *(prog->bpf_func + prologue_size); */
 278         PPC_LD(b2p[TMP_REG_1], b2p[TMP_REG_1], offsetof(struct bpf_prog, bpf_func));
 279 #ifdef PPC64_ELF_ABI_v1
 280         /* skip past the function descriptor */
 281         PPC_ADDI(b2p[TMP_REG_1], b2p[TMP_REG_1],
 282                         FUNCTION_DESCR_SIZE + BPF_TAILCALL_PROLOGUE_SIZE);
 283 #else
 284         PPC_ADDI(b2p[TMP_REG_1], b2p[TMP_REG_1], BPF_TAILCALL_PROLOGUE_SIZE);
 285 #endif
 286         PPC_MTCTR(b2p[TMP_REG_1]);
 287
 288         /* tear down stack, restore NVRs, ... */
 289         bpf_jit_emit_common_epilogue(image, ctx);
 290
 291         PPC_BCTR();
 292         /* out: */
 293 }
 294
 295 /* Assemble the body code between the prologue & epilogue */
 296 static int bpf_jit_build_body(struct bpf_prog *fp, u32 *image,
 297                               struct codegen_context *ctx,
 298                               u32 *addrs, bool extra_pass)
 299 {
 300         const struct bpf_insn *insn = fp->insnsi;
 301         int flen = fp->len;
 302         int i, ret;
 303
 304         /* Start of epilogue code - will only be valid 2nd pass onwards */
 305         u32 exit_addr = addrs[flen];
 306
 307         for (i = 0; i < flen; i++) {
 308                 u32 code = insn[i].code;
 309                 u32 dst_reg = b2p[insn[i].dst_reg];
 310                 u32 src_reg = b2p[insn[i].src_reg];
 311                 s16 off = insn[i].off;
 312                 s32 imm = insn[i].imm;
 313                 bool func_addr_fixed;
 314                 u64 func_addr;
 315                 u64 imm64;
 316                 u32 true_cond;
 317                 u32 tmp_idx;
 318
 319                 /*
 320                  * addrs[] maps a BPF bytecode address into a real offset from
 321                  * the start of the body code.
 322                  */
 323                 addrs[i] = ctx->idx * 4;
 324
 325                 /*
 326                  * As an optimization, we note down which non-volatile registers
 327                  * are used so that we can only save/restore those in our
 328                  * prologue and epilogue. We do this here regardless of whether
 329                  * the actual BPF instruction uses src/dst registers or not
 330                  * (for instance, BPF_CALL does not use them). The expectation
 331                  * is that those instructions will have src_reg/dst_reg set to
 332                  * 0. Even otherwise, we just lose some prologue/epilogue
 333                  * optimization but everything else should work without
 334                  * any issues.
 335                  */
 336                 if (dst_reg >= BPF_PPC_NVR_MIN && dst_reg < 32)
 337                         bpf_set_seen_register(ctx, insn[i].dst_reg);
 338                 if (src_reg >= BPF_PPC_NVR_MIN && src_reg < 32)
 339                         bpf_set_seen_register(ctx, insn[i].src_reg);
 340
 341                 switch (code) {
 342                 /*
 343                  * Arithmetic operations: ADD/SUB/MUL/DIV/MOD/NEG
 344                  */
 345                 case BPF_ALU | BPF_ADD | BPF_X: /* (u32) dst += (u32) src */
 346                 case BPF_ALU64 | BPF_ADD | BPF_X: /* dst += src */
 347                         PPC_ADD(dst_reg, dst_reg, src_reg);
 348                         goto bpf_alu32_trunc;
 349                 case BPF_ALU | BPF_SUB | BPF_X: /* (u32) dst -= (u32) src */
 350                 case BPF_ALU64 | BPF_SUB | BPF_X: /* dst -= src */
 351                         PPC_SUB(dst_reg, dst_reg, src_reg);
 352                         goto bpf_alu32_trunc;
 353                 case BPF_ALU | BPF_ADD | BPF_K: /* (u32) dst += (u32) imm */
 354                 case BPF_ALU | BPF_SUB | BPF_K: /* (u32) dst -= (u32) imm */
 355                 case BPF_ALU64 | BPF_ADD | BPF_K: /* dst += imm */
 356                 case BPF_ALU64 | BPF_SUB | BPF_K: /* dst -= imm */
 357                         if (BPF_OP(code) == BPF_SUB)
 358                                 imm = -imm;
 359                         if (imm) {
 360                                 if (imm >= -32768 && imm < 32768)
 361                                         PPC_ADDI(dst_reg, dst_reg, IMM_L(imm));
 362                                 else {
 363                                         PPC_LI32(b2p[TMP_REG_1], imm);
 364                                         PPC_ADD(dst_reg, dst_reg, b2p[TMP_REG_1]);
 365                                 }
 366                         }
 367                         goto bpf_alu32_trunc;
 368                 case BPF_ALU | BPF_MUL | BPF_X: /* (u32) dst *= (u32) src */
 369                 case BPF_ALU64 | BPF_MUL | BPF_X: /* dst *= src */
 370                         if (BPF_CLASS(code) == BPF_ALU)
 371                                 PPC_MULW(dst_reg, dst_reg, src_reg);
 372                         else
 373                                 PPC_MULD(dst_reg, dst_reg, src_reg);
 374                         goto bpf_alu32_trunc;
 375                 case BPF_ALU | BPF_MUL | BPF_K: /* (u32) dst *= (u32) imm */
 376                 case BPF_ALU64 | BPF_MUL | BPF_K: /* dst *= imm */
 377                         if (imm >= -32768 && imm < 32768)
 378                                 PPC_MULI(dst_reg, dst_reg, IMM_L(imm));
 379                         else {
 380                                 PPC_LI32(b2p[TMP_REG_1], imm);
 381                                 if (BPF_CLASS(code) == BPF_ALU)
 382                                         PPC_MULW(dst_reg, dst_reg,
 383                                                         b2p[TMP_REG_1]);
 384                                 else
 385                                         PPC_MULD(dst_reg, dst_reg,
 386                                                         b2p[TMP_REG_1]);
 387                         }
 388                         goto bpf_alu32_trunc;
 389                 case BPF_ALU | BPF_DIV | BPF_X: /* (u32) dst /= (u32) src */
 390                 case BPF_ALU | BPF_MOD | BPF_X: /* (u32) dst %= (u32) src */
 391                         if (BPF_OP(code) == BPF_MOD) {
 392                                 PPC_DIVWU(b2p[TMP_REG_1], dst_reg, src_reg);
 393                                 PPC_MULW(b2p[TMP_REG_1], src_reg,
 394                                                 b2p[TMP_REG_1]);
 395                                 PPC_SUB(dst_reg, dst_reg, b2p[TMP_REG_1]);
 396                         } else
 397                                 PPC_DIVWU(dst_reg, dst_reg, src_reg);
 398                         goto bpf_alu32_trunc;
 399                 case BPF_ALU64 | BPF_DIV | BPF_X: /* dst /= src */
 400                 case BPF_ALU64 | BPF_MOD | BPF_X: /* dst %= src */
 401                         if (BPF_OP(code) == BPF_MOD) {
 402                                 PPC_DIVD(b2p[TMP_REG_1], dst_reg, src_reg);
 403                                 PPC_MULD(b2p[TMP_REG_1], src_reg,
 404                                                 b2p[TMP_REG_1]);
 405                                 PPC_SUB(dst_reg, dst_reg, b2p[TMP_REG_1]);
 406                         } else
 407                                 PPC_DIVD(dst_reg, dst_reg, src_reg);
 408                         break;
 409                 case BPF_ALU | BPF_MOD | BPF_K: /* (u32) dst %= (u32) imm */
 410                 case BPF_ALU | BPF_DIV | BPF_K: /* (u32) dst /= (u32) imm */
 411                 case BPF_ALU64 | BPF_MOD | BPF_K: /* dst %= imm */
 412                 case BPF_ALU64 | BPF_DIV | BPF_K: /* dst /= imm */
 413                         if (imm == 0)
 414                                 return -EINVAL;
 415                         else if (imm == 1)
 416                                 goto bpf_alu32_trunc;
 417
 418                         PPC_LI32(b2p[TMP_REG_1], imm);
 419                         switch (BPF_CLASS(code)) {
 420                         case BPF_ALU:
 421                                 if (BPF_OP(code) == BPF_MOD) {
 422                                         PPC_DIVWU(b2p[TMP_REG_2], dst_reg,
 423                                                         b2p[TMP_REG_1]);
 424                                         PPC_MULW(b2p[TMP_REG_1],
 425                                                         b2p[TMP_REG_1],
 426                                                         b2p[TMP_REG_2]);
 427                                         PPC_SUB(dst_reg, dst_reg,
 428                                                         b2p[TMP_REG_1]);
 429                                 } else
 430                                         PPC_DIVWU(dst_reg, dst_reg,
 431                                                         b2p[TMP_REG_1]);
 432                                 break;
 433                         case BPF_ALU64:
 434                                 if (BPF_OP(code) == BPF_MOD) {
 435                                         PPC_DIVD(b2p[TMP_REG_2], dst_reg,
 436                                                         b2p[TMP_REG_1]);
 437                                         PPC_MULD(b2p[TMP_REG_1],
 438                                                         b2p[TMP_REG_1],
 439                                                         b2p[TMP_REG_2]);
 440                                         PPC_SUB(dst_reg, dst_reg,
 441                                                         b2p[TMP_REG_1]);
 442                                 } else
 443                                         PPC_DIVD(dst_reg, dst_reg,
 444                                                         b2p[TMP_REG_1]);
 445                                 break;
 446                         }
 447                         goto bpf_alu32_trunc;
 448                 case BPF_ALU | BPF_NEG: /* (u32) dst = -dst */
 449                 case BPF_ALU64 | BPF_NEG: /* dst = -dst */
 450                         PPC_NEG(dst_reg, dst_reg);
 451                         goto bpf_alu32_trunc;
 452
 453                 /*
 454                  * Logical operations: AND/OR/XOR/[A]LSH/[A]RSH
 455                  */
 456                 case BPF_ALU | BPF_AND | BPF_X: /* (u32) dst = dst & src */
 457                 case BPF_ALU64 | BPF_AND | BPF_X: /* dst = dst & src */
 458                         PPC_AND(dst_reg, dst_reg, src_reg);
 459                         goto bpf_alu32_trunc;
 460                 case BPF_ALU | BPF_AND | BPF_K: /* (u32) dst = dst & imm */
 461                 case BPF_ALU64 | BPF_AND | BPF_K: /* dst = dst & imm */
 462                         if (!IMM_H(imm))
 463                                 PPC_ANDI(dst_reg, dst_reg, IMM_L(imm));
 464                         else {
 465                                 /* Sign-extended */
 466                                 PPC_LI32(b2p[TMP_REG_1], imm);
 467                                 PPC_AND(dst_reg, dst_reg, b2p[TMP_REG_1]);
 468                         }
 469                         goto bpf_alu32_trunc;
 470                 case BPF_ALU | BPF_OR | BPF_X: /* dst = (u32) dst | (u32) src */
 471                 case BPF_ALU64 | BPF_OR | BPF_X: /* dst = dst | src */
 472                         PPC_OR(dst_reg, dst_reg, src_reg);
 473                         goto bpf_alu32_trunc;
 474                 case BPF_ALU | BPF_OR | BPF_K:/* dst = (u32) dst | (u32) imm */
 475                 case BPF_ALU64 | BPF_OR | BPF_K:/* dst = dst | imm */
 476                         if (imm < 0 && BPF_CLASS(code) == BPF_ALU64) {
 477                                 /* Sign-extended */
 478                                 PPC_LI32(b2p[TMP_REG_1], imm);
 479                                 PPC_OR(dst_reg, dst_reg, b2p[TMP_REG_1]);
 480                         } else {
 481                                 if (IMM_L(imm))
 482                                         PPC_ORI(dst_reg, dst_reg, IMM_L(imm));
 483                                 if (IMM_H(imm))
 484                                         PPC_ORIS(dst_reg, dst_reg, IMM_H(imm));
 485                         }
 486                         goto bpf_alu32_trunc;
 487                 case BPF_ALU | BPF_XOR | BPF_X: /* (u32) dst ^= src */
 488                 case BPF_ALU64 | BPF_XOR | BPF_X: /* dst ^= src */
 489                         PPC_XOR(dst_reg, dst_reg, src_reg);
 490                         goto bpf_alu32_trunc;
 491                 case BPF_ALU | BPF_XOR | BPF_K: /* (u32) dst ^= (u32) imm */
 492                 case BPF_ALU64 | BPF_XOR | BPF_K: /* dst ^= imm */
 493                         if (imm < 0 && BPF_CLASS(code) == BPF_ALU64) {
 494                                 /* Sign-extended */
 495                                 PPC_LI32(b2p[TMP_REG_1], imm);
 496                                 PPC_XOR(dst_reg, dst_reg, b2p[TMP_REG_1]);
 497                         } else {
 498                                 if (IMM_L(imm))
 499                                         PPC_XORI(dst_reg, dst_reg, IMM_L(imm));
 500                                 if (IMM_H(imm))
 501                                         PPC_XORIS(dst_reg, dst_reg, IMM_H(imm));
 502                         }
 503                         goto bpf_alu32_trunc;
 504                 case BPF_ALU | BPF_LSH | BPF_X: /* (u32) dst <<= (u32) src */
 505                         /* slw clears top 32 bits */
 506                         PPC_SLW(dst_reg, dst_reg, src_reg);
 507                         break;
 508                 case BPF_ALU64 | BPF_LSH | BPF_X: /* dst <<= src; */
 509                         PPC_SLD(dst_reg, dst_reg, src_reg);
 510                         break;
 511                 case BPF_ALU | BPF_LSH | BPF_K: /* (u32) dst <<== (u32) imm */
 512                         /* with imm 0, we still need to clear top 32 bits */
 513                         PPC_SLWI(dst_reg, dst_reg, imm);
 514                         break;
 515                 case BPF_ALU64 | BPF_LSH | BPF_K: /* dst <<== imm */
 516                         if (imm != 0)
 517                                 PPC_SLDI(dst_reg, dst_reg, imm);
 518                         break;
 519                 case BPF_ALU | BPF_RSH | BPF_X: /* (u32) dst >>= (u32) src */
 520                         PPC_SRW(dst_reg, dst_reg, src_reg);
 521                         break;
 522                 case BPF_ALU64 | BPF_RSH | BPF_X: /* dst >>= src */
 523                         PPC_SRD(dst_reg, dst_reg, src_reg);
 524                         break;
 525                 case BPF_ALU | BPF_RSH | BPF_K: /* (u32) dst >>= (u32) imm */
 526                         PPC_SRWI(dst_reg, dst_reg, imm);
 527                         break;
 528                 case BPF_ALU64 | BPF_RSH | BPF_K: /* dst >>= imm */
 529                         if (imm != 0)
 530                                 PPC_SRDI(dst_reg, dst_reg, imm);
 531                         break;
 532                 case BPF_ALU64 | BPF_ARSH | BPF_X: /* (s64) dst >>= src */
 533                         PPC_SRAD(dst_reg, dst_reg, src_reg);
 534                         break;
 535                 case BPF_ALU64 | BPF_ARSH | BPF_K: /* (s64) dst >>= imm */
 536                         if (imm != 0)
 537                                 PPC_SRADI(dst_reg, dst_reg, imm);
 538                         break;
 539
 540                 /*
 541                  * MOV
 542                  */
 543                 case BPF_ALU | BPF_MOV | BPF_X: /* (u32) dst = src */
 544                 case BPF_ALU64 | BPF_MOV | BPF_X: /* dst = src */
 545                         PPC_MR(dst_reg, src_reg);
 546                         goto bpf_alu32_trunc;
 547                 case BPF_ALU | BPF_MOV | BPF_K: /* (u32) dst = imm */
 548                 case BPF_ALU64 | BPF_MOV | BPF_K: /* dst = (s64) imm */
 549                         PPC_LI32(dst_reg, imm);
 550                         if (imm < 0)
 551                                 goto bpf_alu32_trunc;
 552                         break;
 553
 554 bpf_alu32_trunc:
 555                 /* Truncate to 32-bits */
 556                 if (BPF_CLASS(code) == BPF_ALU)
 557                         PPC_RLWINM(dst_reg, dst_reg, 0, 0, 31);
 558                 break;
 559
 560                 /*
 561                  * BPF_FROM_BE/LE
 562                  */
 563                 case BPF_ALU | BPF_END | BPF_FROM_LE:
 564                 case BPF_ALU | BPF_END | BPF_FROM_BE:
 565 #ifdef __BIG_ENDIAN__
 566                         if (BPF_SRC(code) == BPF_FROM_BE)
 567                                 goto emit_clear;
 568 #else /* !__BIG_ENDIAN__ */
 569                         if (BPF_SRC(code) == BPF_FROM_LE)
 570                                 goto emit_clear;
 571 #endif
 572                         switch (imm) {
 573                         case 16:
 574                                 /* Rotate 8 bits left & mask with 0x0000ff00 */
 575                                 PPC_RLWINM(b2p[TMP_REG_1], dst_reg, 8, 16, 23);
 576                                 /* Rotate 8 bits right & insert LSB to reg */
 577                                 PPC_RLWIMI(b2p[TMP_REG_1], dst_reg, 24, 24, 31);
 578                                 /* Move result back to dst_reg */
 579                                 PPC_MR(dst_reg, b2p[TMP_REG_1]);
 580                                 break;
 581                         case 32:
 582                                 /*
 583                                  * Rotate word left by 8 bits:
 584                                  * 2 bytes are already in their final position
 585                                  * -- byte 2 and 4 (of bytes 1, 2, 3 and 4)
 586                                  */
 587                                 PPC_RLWINM(b2p[TMP_REG_1], dst_reg, 8, 0, 31);
 588                                 /* Rotate 24 bits and insert byte 1 */
 589                                 PPC_RLWIMI(b2p[TMP_REG_1], dst_reg, 24, 0, 7);
 590                                 /* Rotate 24 bits and insert byte 3 */
 591                                 PPC_RLWIMI(b2p[TMP_REG_1], dst_reg, 24, 16, 23);
 592                                 PPC_MR(dst_reg, b2p[TMP_REG_1]);
 593                                 break;
 594                         case 64:
 595                                 /*
 596                                  * Way easier and faster(?) to store the value
 597                                  * into stack and then use ldbrx
 598                                  *
 599                                  * ctx->seen will be reliable in pass2, but
 600                                  * the instructions generated will remain the
 601                                  * same across all passes
 602                                  */
 603                                 PPC_STD(dst_reg, 1, bpf_jit_stack_local(ctx));
 604                                 PPC_ADDI(b2p[TMP_REG_1], 1, bpf_jit_stack_local(ctx));
 605                                 PPC_LDBRX(dst_reg, 0, b2p[TMP_REG_1]);
 606                                 break;
 607                         }
 608                         break;
 609
 610 emit_clear:
 611                         switch (imm) {
 612                         case 16:
 613                                 /* zero-extend 16 bits into 64 bits */
 614                                 PPC_RLDICL(dst_reg, dst_reg, 0, 48);
 615                                 break;
 616                         case 32:
 617                                 /* zero-extend 32 bits into 64 bits */
 618                                 PPC_RLDICL(dst_reg, dst_reg, 0, 32);
 619                                 break;
 620                         case 64:
 621                                 /* nop */
 622                                 break;
 623                         }
 624                         break;
 625
 626                 /*
 627                  * BPF_ST(X)
 628                  */
 629                 case BPF_STX | BPF_MEM | BPF_B: /* *(u8 *)(dst + off) = src */
 630                 case BPF_ST | BPF_MEM | BPF_B: /* *(u8 *)(dst + off) = imm */
 631                         if (BPF_CLASS(code) == BPF_ST) {
 632                                 PPC_LI(b2p[TMP_REG_1], imm);
 633                                 src_reg = b2p[TMP_REG_1];
 634                         }
 635                         PPC_STB(src_reg, dst_reg, off);
 636                         break;
 637                 case BPF_STX | BPF_MEM | BPF_H: /* (u16 *)(dst + off) = src */
 638                 case BPF_ST | BPF_MEM | BPF_H: /* (u16 *)(dst + off) = imm */
 639                         if (BPF_CLASS(code) == BPF_ST) {
 640                                 PPC_LI(b2p[TMP_REG_1], imm);
 641                                 src_reg = b2p[TMP_REG_1];
 642                         }
 643                         PPC_STH(src_reg, dst_reg, off);
 644                         break;
 645                 case BPF_STX | BPF_MEM | BPF_W: /* *(u32 *)(dst + off) = src */
 646                 case BPF_ST | BPF_MEM | BPF_W: /* *(u32 *)(dst + off) = imm */
 647                         if (BPF_CLASS(code) == BPF_ST) {
 648                                 PPC_LI32(b2p[TMP_REG_1], imm);
 649                                 src_reg = b2p[TMP_REG_1];
 650                         }
 651                         PPC_STW(src_reg, dst_reg, off);
 652                         break;
 653                 case BPF_STX | BPF_MEM | BPF_DW: /* (u64 *)(dst + off) = src */
 654                 case BPF_ST | BPF_MEM | BPF_DW: /* *(u64 *)(dst + off) = imm */
 655                         if (BPF_CLASS(code) == BPF_ST) {
 656                                 PPC_LI32(b2p[TMP_REG_1], imm);
 657                                 src_reg = b2p[TMP_REG_1];
 658                         }
 659                         PPC_STD(src_reg, dst_reg, off);
 660                         break;
 661
 662                 /*
 663                  * BPF_STX XADD (atomic_add)
 664                  */
 665                 /* *(u32 *)(dst + off) += src */
 666                 case BPF_STX | BPF_XADD | BPF_W:
 667                         /* Get EA into TMP_REG_1 */
 668                         PPC_ADDI(b2p[TMP_REG_1], dst_reg, off);
 669                         tmp_idx = ctx->idx * 4;
 670                         /* load value from memory into TMP_REG_2 */
 671                         PPC_BPF_LWARX(b2p[TMP_REG_2], 0, b2p[TMP_REG_1], 0);
 672                         /* add value from src_reg into this */
 673                         PPC_ADD(b2p[TMP_REG_2], b2p[TMP_REG_2], src_reg);
 674                         /* store result back */
 675                         PPC_BPF_STWCX(b2p[TMP_REG_2], 0, b2p[TMP_REG_1]);
 676                         /* we're done if this succeeded */
 677                         PPC_BCC_SHORT(COND_NE, tmp_idx);
 678                         break;
 679                 /* *(u64 *)(dst + off) += src */
 680                 case BPF_STX | BPF_XADD | BPF_DW:
 681                         PPC_ADDI(b2p[TMP_REG_1], dst_reg, off);
 682                         tmp_idx = ctx->idx * 4;
 683                         PPC_BPF_LDARX(b2p[TMP_REG_2], 0, b2p[TMP_REG_1], 0);
 684                         PPC_ADD(b2p[TMP_REG_2], b2p[TMP_REG_2], src_reg);
 685                         PPC_BPF_STDCX(b2p[TMP_REG_2], 0, b2p[TMP_REG_1]);
 686                         PPC_BCC_SHORT(COND_NE, tmp_idx);
 687                         break;
 688
 689                 /*
 690                  * BPF_LDX
 691                  */
 692                 /* dst = *(u8 *)(ul) (src + off) */
 693                 case BPF_LDX | BPF_MEM | BPF_B:
 694                         PPC_LBZ(dst_reg, src_reg, off);
 695                         break;
 696                 /* dst = *(u16 *)(ul) (src + off) */
 697                 case BPF_LDX | BPF_MEM | BPF_H:
 698                         PPC_LHZ(dst_reg, src_reg, off);
 699                         break;
 700                 /* dst = *(u32 *)(ul) (src + off) */
 701                 case BPF_LDX | BPF_MEM | BPF_W:
 702                         PPC_LWZ(dst_reg, src_reg, off);
 703                         break;
 704                 /* dst = *(u64 *)(ul) (src + off) */
 705                 case BPF_LDX | BPF_MEM | BPF_DW:
 706                         PPC_LD(dst_reg, src_reg, off);
 707                         break;
 708
 709                 /*
 710                  * Doubleword load
 711                  * 16 byte instruction that uses two 'struct bpf_insn'
 712                  */
 713                 case BPF_LD | BPF_IMM | BPF_DW: /* dst = (u64) imm */
 714                         imm64 = ((u64)(u32) insn[i].imm) |
 715                                     (((u64)(u32) insn[i+1].imm) << 32);
 716                         /* Adjust for two bpf instructions */
 717                         addrs[++i] = ctx->idx * 4;
 718                         PPC_LI64(dst_reg, imm64);
 719                         break;
 720
 721                 /*
 722                  * Return/Exit
 723                  */
 724                 case BPF_JMP | BPF_EXIT:
 725                         /*
 726                          * If this isn't the very last instruction, branch to
 727                          * the epilogue. If we _are_ the last instruction,
 728                          * we'll just fall through to the epilogue.
 729                          */
 730                         if (i != flen - 1)
 731                                 PPC_JMP(exit_addr);
 732                         /* else fall through to the epilogue */
 733                         break;
 734
 735                 /*
 736                  * Call kernel helper or bpf function
 737                  */
 738                 case BPF_JMP | BPF_CALL:
 739                         ctx->seen |= SEEN_FUNC;
 740
 741                         ret = bpf_jit_get_func_addr(fp, &insn[i], extra_pass,
 742                                                     &func_addr, &func_addr_fixed);
 743                         if (ret < 0)
 744                                 return ret;
 745
 746                         if (func_addr_fixed)
 747                                 bpf_jit_emit_func_call_hlp(image, ctx, func_addr);
 748                         else
 749                                 bpf_jit_emit_func_call_rel(image, ctx, func_addr);
 750                         /* move return value from r3 to BPF_REG_0 */
 751                         PPC_MR(b2p[BPF_REG_0], 3);
 752                         break;
 753
 754                 /*
 755                  * Jumps and branches
 756                  */
 757                 case BPF_JMP | BPF_JA:
 758                         PPC_JMP(addrs[i + 1 + off]);
 759                         break;
 760
 761                 case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_K:
 762                 case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_X:
 763                 case BPF_JMP | BPF_JSGT | BPF_K:
 764                 case BPF_JMP | BPF_JSGT | BPF_X:
 765                         true_cond = COND_GT;
 766                         goto cond_branch;
 767                 case BPF_JMP | BPF_JLT | BPF_K:
 768                 case BPF_JMP | BPF_JLT | BPF_X:
 769                 case BPF_JMP | BPF_JSLT | BPF_K:
 770                 case BPF_JMP | BPF_JSLT | BPF_X:
 771                         true_cond = COND_LT;
 772                         goto cond_branch;
 773                 case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_K:
 774                 case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_X:
 775                 case BPF_JMP | BPF_JSGE | BPF_K:
 776                 case BPF_JMP | BPF_JSGE | BPF_X:
 777                         true_cond = COND_GE;
 778                         goto cond_branch;
 779                 case BPF_JMP | BPF_JLE | BPF_K:
 780                 case BPF_JMP | BPF_JLE | BPF_X:
 781                 case BPF_JMP | BPF_JSLE | BPF_K:
 782                 case BPF_JMP | BPF_JSLE | BPF_X:
 783                         true_cond = COND_LE;
 784                         goto cond_branch;
 785                 case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_K:
 786                 case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_X:
 787                         true_cond = COND_EQ;
 788                         goto cond_branch;
 789                 case BPF_JMP | BPF_JNE | BPF_K:
 790                 case BPF_JMP | BPF_JNE | BPF_X:
 791                         true_cond = COND_NE;
 792                         goto cond_branch;
 793                 case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_K:
 794                 case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_X:
 795                         true_cond = COND_NE;
 796                         /* Fall through */
 797
 798 cond_branch:
 799                         switch (code) {
 800                         case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_X:
 801                         case BPF_JMP | BPF_JLT | BPF_X:
 802                         case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_X:
 803                         case BPF_JMP | BPF_JLE | BPF_X:
 804                         case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_X:
 805                         case BPF_JMP | BPF_JNE | BPF_X:
 806                                 /* unsigned comparison */
 807                                 PPC_CMPLD(dst_reg, src_reg);
 808                                 break;
 809                         case BPF_JMP | BPF_JSGT | BPF_X:
 810                         case BPF_JMP | BPF_JSLT | BPF_X:
 811                         case BPF_JMP | BPF_JSGE | BPF_X:
 812                         case BPF_JMP | BPF_JSLE | BPF_X:
 813                                 /* signed comparison */
 814                                 PPC_CMPD(dst_reg, src_reg);
 815                                 break;
 816                         case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_X:
 817                                 PPC_AND_DOT(b2p[TMP_REG_1], dst_reg, src_reg);
 818                                 break;
 819                         case BPF_JMP | BPF_JNE | BPF_K:
 820                         case BPF_JMP | BPF_JEQ | BPF_K:
 821                         case BPF_JMP | BPF_JGT | BPF_K:
 822                         case BPF_JMP | BPF_JLT | BPF_K:
 823                         case BPF_JMP | BPF_JGE | BPF_K:
 824                         case BPF_JMP | BPF_JLE | BPF_K:
 825                                 /*
 826                                  * Need sign-extended load, so only positive
 827                                  * values can be used as imm in cmpldi
 828                                  */
 829                                 if (imm >= 0 && imm < 32768)
 830                                         PPC_CMPLDI(dst_reg, imm);
 831                                 else {
 832                                         /* sign-extending load */
 833                                         PPC_LI32(b2p[TMP_REG_1], imm);
 834                                         /* ... but unsigned comparison */
 835                                         PPC_CMPLD(dst_reg, b2p[TMP_REG_1]);
 836                                 }
 837                                 break;
 838                         case BPF_JMP | BPF_JSGT | BPF_K:
 839                         case BPF_JMP | BPF_JSLT | BPF_K:
 840                         case BPF_JMP | BPF_JSGE | BPF_K:
 841                         case BPF_JMP | BPF_JSLE | BPF_K:
 842                                 /*
 843                                  * signed comparison, so any 16-bit value
 844                                  * can be used in cmpdi
 845                                  */
 846                                 if (imm >= -32768 && imm < 32768)
 847                                         PPC_CMPDI(dst_reg, imm);
 848                                 else {
 849                                         PPC_LI32(b2p[TMP_REG_1], imm);
 850                                         PPC_CMPD(dst_reg, b2p[TMP_REG_1]);
 851                                 }
 852                                 break;
 853                         case BPF_JMP | BPF_JSET | BPF_K:
 854                                 /* andi does not sign-extend the immediate */
 855                                 if (imm >= 0 && imm < 32768)
 856                                         /* PPC_ANDI is _only/always_ dot-form */
 857                                         PPC_ANDI(b2p[TMP_REG_1], dst_reg, imm);
 858                                 else {
 859                                         PPC_LI32(b2p[TMP_REG_1], imm);
 860                                         PPC_AND_DOT(b2p[TMP_REG_1], dst_reg,
 861                                                     b2p[TMP_REG_1]);
 862                                 }
 863                                 break;
 864                         }
 865                         PPC_BCC(true_cond, addrs[i + 1 + off]);
 866                         break;
 867
 868                 /*
 869                  * Tail call
 870                  */
 871                 case BPF_JMP | BPF_TAIL_CALL:
 872                         ctx->seen |= SEEN_TAILCALL;
 873                         bpf_jit_emit_tail_call(image, ctx, addrs[i + 1]);
 874                         break;
 875
 876                 default:
 877                         /*
 878                          * The filter contains something cruel & unusual.
 879                          * We don't handle it, but also there shouldn't be
 880                          * anything missing from our list.
 881                          */
 882                         pr_err_ratelimited("eBPF filter opcode %04x (@%d) unsupported\n",
 883                                         code, i);
 884                         return -ENOTSUPP;
 885                 }
 886         }
 887
 888         /* Set end-of-body-code address for exit. */
 889         addrs[i] = ctx->idx * 4;
 890
 891         return 0;
 892 }
 893
 894 /* Fix the branch target addresses for subprog calls */
 895 static int bpf_jit_fixup_subprog_calls(struct bpf_prog *fp, u32 *image,
 896                                        struct codegen_context *ctx, u32 *addrs)
 897 {
 898         const struct bpf_insn *insn = fp->insnsi;
 899         bool func_addr_fixed;
 900         u64 func_addr;
 901         u32 tmp_idx;
 902         int i, ret;
 903
 904         for (i = 0; i < fp->len; i++) {
 905                 /*
 906                  * During the extra pass, only the branch target addresses for
 907                  * the subprog calls need to be fixed. All other instructions
 908                  * can left untouched.
 909                  *
 910                  * The JITed image length does not change because we already
 911                  * ensure that the JITed instruction sequence for these calls
 912                  * are of fixed length by padding them with NOPs.
 913                  */
 914                 if (insn[i].code == (BPF_JMP | BPF_CALL) &&
 915                     insn[i].src_reg == BPF_PSEUDO_CALL) {
 916                         ret = bpf_jit_get_func_addr(fp, &insn[i], true,
 917                                                     &func_addr,
 918                                                     &func_addr_fixed);
 919                         if (ret < 0)
 920                                 return ret;
 921
 922                         /*
 923                          * Save ctx->idx as this would currently point to the
 924                          * end of the JITed image and set it to the offset of
 925                          * the instruction sequence corresponding to the
 926                          * subprog call temporarily.
 927                          */
 928                         tmp_idx = ctx->idx;
 929                         ctx->idx = addrs[i] / 4;
 930                         bpf_jit_emit_func_call_rel(image, ctx, func_addr);
 931
 932                         /*
 933                          * Restore ctx->idx here. This is safe as the length
 934                          * of the JITed sequence remains unchanged.
 935                          */
 936                         ctx->idx = tmp_idx;
 937                 }
 938         }
 939
 940         return 0;
 941 }
 942
 943 struct powerpc64_jit_data {
 944         struct bpf_binary_header *header;
 945         u32 *addrs;
 946         u8 *image;
 947         u32 proglen;
 948         struct codegen_context ctx;
 949 };
 950
 951 struct bpf_prog *bpf_int_jit_compile(struct bpf_prog *fp)
 952 {
 953         u32 proglen;
 954         u32 alloclen;
 955         u8 *image = NULL;
 956         u32 *code_base;
 957         u32 *addrs;
 958         struct powerpc64_jit_data *jit_data;
 959         struct codegen_context cgctx;
 960         int pass;
 961         int flen;
 962         struct bpf_binary_header *bpf_hdr;
 963         struct bpf_prog *org_fp = fp;
 964         struct bpf_prog *tmp_fp;
 965         bool bpf_blinded = false;
 966         bool extra_pass = false;
 967
 968         if (!fp->jit_requested)
 969                 return org_fp;
 970
 971         tmp_fp = bpf_jit_blind_constants(org_fp);
 972         if (IS_ERR(tmp_fp))
 973                 return org_fp;
 974
 975         if (tmp_fp != org_fp) {
 976                 bpf_blinded = true;
 977                 fp = tmp_fp;
 978         }
 979
 980         jit_data = fp->aux->jit_data;
 981         if (!jit_data) {
 982                 jit_data = kzalloc(sizeof(*jit_data), GFP_KERNEL);
 983                 if (!jit_data) {
 984                         fp = org_fp;
 985                         goto out;
 986                 }
 987                 fp->aux->jit_data = jit_data;
 988         }
 989
 990         flen = fp->len;
 991         addrs = jit_data->addrs;
 992         if (addrs) {
 993                 cgctx = jit_data->ctx;
 994                 image = jit_data->image;
 995                 bpf_hdr = jit_data->header;
 996                 proglen = jit_data->proglen;
 997                 alloclen = proglen + FUNCTION_DESCR_SIZE;
 998                 extra_pass = true;
 999                 goto skip_init_ctx;
1000         }
1001
1002         addrs = kcalloc(flen + 1, sizeof(*addrs), GFP_KERNEL);
1003         if (addrs == NULL) {
1004                 fp = org_fp;
1005                 goto out_addrs;
1006         }
1007
1008         memset(&cgctx, 0, sizeof(struct codegen_context));
1009
1010         /* Make sure that the stack is quadword aligned. */
1011         cgctx.stack_size = round_up(fp->aux->stack_depth, 16);
1012
1013         /* Scouting faux-generate pass 0 */
1014         if (bpf_jit_build_body(fp, 0, &cgctx, addrs, false)) {
1015                 /* We hit something illegal or unsupported. */
1016                 fp = org_fp;
1017                 goto out_addrs;
1018         }
1019
1020         /*
1021          * Pretend to build prologue, given the features we've seen.  This will
1022          * update ctgtx.idx as it pretends to output instructions, then we can
1023          * calculate total size from idx.
1024          */
1025         bpf_jit_build_prologue(0, &cgctx);
1026         bpf_jit_build_epilogue(0, &cgctx);
1027
1028         proglen = cgctx.idx * 4;
1029         alloclen = proglen + FUNCTION_DESCR_SIZE;
1030
1031         bpf_hdr = bpf_jit_binary_alloc(alloclen, &image, 4,
1032                         bpf_jit_fill_ill_insns);
1033         if (!bpf_hdr) {
1034                 fp = org_fp;
1035                 goto out_addrs;
1036         }
1037
1038 skip_init_ctx:
1039         code_base = (u32 *)(image + FUNCTION_DESCR_SIZE);
1040
1041         if (extra_pass) {
1042                 /*
1043                  * Do not touch the prologue and epilogue as they will remain
1044                  * unchanged. Only fix the branch target address for subprog
1045                  * calls in the body.
1046                  *
1047                  * This does not change the offsets and lengths of the subprog
1048                  * call instruction sequences and hence, the size of the JITed
1049                  * image as well.
1050                  */
1051                 bpf_jit_fixup_subprog_calls(fp, code_base, &cgctx, addrs);
1052
1053                 /* There is no need to perform the usual passes. */
1054                 goto skip_codegen_passes;
1055         }
1056
1057         /* Code generation passes 1-2 */
1058         for (pass = 1; pass < 3; pass++) {
1059                 /* Now build the prologue, body code & epilogue for real. */
1060                 cgctx.idx = 0;
1061                 bpf_jit_build_prologue(code_base, &cgctx);
1062                 bpf_jit_build_body(fp, code_base, &cgctx, addrs, extra_pass);
1063                 bpf_jit_build_epilogue(code_base, &cgctx);
1064
1065                 if (bpf_jit_enable > 1)
1066                         pr_info("Pass %d: shrink = %d, seen = 0x%x\n", pass,
1067                                 proglen - (cgctx.idx * 4), cgctx.seen);
1068         }
1069
1070 skip_codegen_passes:
1071         if (bpf_jit_enable > 1)
1072                 /*
1073                  * Note that we output the base address of the code_base
1074                  * rather than image, since opcodes are in code_base.
1075                  */
1076                 bpf_jit_dump(flen, proglen, pass, code_base);
1077
1078 #ifdef PPC64_ELF_ABI_v1
1079         /* Function descriptor nastiness: Address + TOC */
1080         ((u64 *)image)[0] = (u64)code_base;
1081         ((u64 *)image)[1] = local_paca->kernel_toc;
1082 #endif
1083
1084         fp->bpf_func = (void *)image;
1085         fp->jited = 1;
1086         fp->jited_len = alloclen;
1087
1088         bpf_flush_icache(bpf_hdr, (u8 *)bpf_hdr + (bpf_hdr->pages * PAGE_SIZE));
1089         if (!fp->is_func || extra_pass) {
1090 out_addrs:
1091                 kfree(addrs);
1092                 kfree(jit_data);
1093                 fp->aux->jit_data = NULL;
1094         } else {
1095                 jit_data->addrs = addrs;
1096                 jit_data->ctx = cgctx;
1097                 jit_data->proglen = proglen;
1098                 jit_data->image = image;
1099                 jit_data->header = bpf_hdr;
1100         }
1101
1102 out:
1103         if (bpf_blinded)
1104                 bpf_jit_prog_release_other(fp, fp == org_fp ? tmp_fp : org_fp);
1105
1106         return fp;
1107 }
1108
1109 /* Overriding bpf_jit_free() as we don't set images read-only. */
1110 void bpf_jit_free(struct bpf_prog *fp)
1111 {
1112         unsigned long addr = (unsigned long)fp->bpf_func & PAGE_MASK;
1113         struct bpf_binary_header *bpf_hdr = (void *)addr;
1114
1115         if (fp->jited)
1116                 bpf_jit_binary_free(bpf_hdr);
1117
1118         bpf_prog_unlock_free(fp);
1119 }