module: cleanup FIXME comments about trimming exception table entries.
[linux-2.6.git] / arch / mips / kernel / module.c
1 /*
2  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
3  *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
4  *  the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
5  *  (at your option) any later version.
6  *
7  *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
8  *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
9  *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
10  *  GNU General Public License for more details.
11  *
12  *  You should have received a copy of the GNU General Public License
13  *  along with this program; if not, write to the Free Software
14  *  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
15  *
16  *  Copyright (C) 2001 Rusty Russell.
17  *  Copyright (C) 2003, 2004 Ralf Baechle (ralf@linux-mips.org)
18  *  Copyright (C) 2005 Thiemo Seufer
19  */
20
21 #undef DEBUG
22
23 #include <linux/moduleloader.h>
24 #include <linux/elf.h>
25 #include <linux/mm.h>
26 #include <linux/vmalloc.h>
27 #include <linux/slab.h>
28 #include <linux/fs.h>
29 #include <linux/string.h>
30 #include <linux/kernel.h>
31 #include <linux/module.h>
32 #include <linux/spinlock.h>
33 #include <asm/pgtable.h>        /* MODULE_START */
34
35 struct mips_hi16 {
36         struct mips_hi16 *next;
37         Elf_Addr *addr;
38         Elf_Addr value;
39 };
40
41 static struct mips_hi16 *mips_hi16_list;
42
43 static LIST_HEAD(dbe_list);
44 static DEFINE_SPINLOCK(dbe_lock);
45
46 void *module_alloc(unsigned long size)
47 {
48 #ifdef MODULE_START
49         struct vm_struct *area;
50
51         size = PAGE_ALIGN(size);
52         if (!size)
53                 return NULL;
54
55         area = __get_vm_area(size, VM_ALLOC, MODULE_START, MODULE_END);
56         if (!area)
57                 return NULL;
58
59         return __vmalloc_area(area, GFP_KERNEL, PAGE_KERNEL);
60 #else
61         if (size == 0)
62                 return NULL;
63         return vmalloc(size);
64 #endif
65 }
66
67 /* Free memory returned from module_alloc */
68 void module_free(struct module *mod, void *module_region)
69 {
70         vfree(module_region);
71 }
72
73 int module_frob_arch_sections(Elf_Ehdr *hdr, Elf_Shdr *sechdrs,
74                               char *secstrings, struct module *mod)
75 {
76         return 0;
77 }
78
79 static int apply_r_mips_none(struct module *me, u32 *location, Elf_Addr v)
80 {
81         return 0;
82 }
83
84 static int apply_r_mips_32_rel(struct module *me, u32 *location, Elf_Addr v)
85 {
86         *location += v;
87
88         return 0;
89 }
90
91 static int apply_r_mips_32_rela(struct module *me, u32 *location, Elf_Addr v)
92 {
93         *location = v;
94
95         return 0;
96 }
97
98 static int apply_r_mips_26_rel(struct module *me, u32 *location, Elf_Addr v)
99 {
100         if (v % 4) {
101                 printk(KERN_ERR "module %s: dangerous relocation\n", me->name);
102                 return -ENOEXEC;
103         }
104
105         if ((v & 0xf0000000) != (((unsigned long)location + 4) & 0xf0000000)) {
106                 printk(KERN_ERR
107                        "module %s: relocation overflow\n",
108                        me->name);
109                 return -ENOEXEC;
110         }
111
112         *location = (*location & ~0x03ffffff) |
113                     ((*location + (v >> 2)) & 0x03ffffff);
114
115         return 0;
116 }
117
118 static int apply_r_mips_26_rela(struct module *me, u32 *location, Elf_Addr v)
119 {
120         if (v % 4) {
121                 printk(KERN_ERR "module %s: dangerous relocation\n", me->name);
122                 return -ENOEXEC;
123         }
124
125         if ((v & 0xf0000000) != (((unsigned long)location + 4) & 0xf0000000)) {
126                 printk(KERN_ERR
127                        "module %s: relocation overflow\n",
128                        me->name);
129                 return -ENOEXEC;
130         }
131
132         *location = (*location & ~0x03ffffff) | ((v >> 2) & 0x03ffffff);
133
134         return 0;
135 }
136
137 static int apply_r_mips_hi16_rel(struct module *me, u32 *location, Elf_Addr v)
138 {
139         struct mips_hi16 *n;
140
141         /*
142          * We cannot relocate this one now because we don't know the value of
143          * the carry we need to add.  Save the information, and let LO16 do the
144          * actual relocation.
145          */
146         n = kmalloc(sizeof *n, GFP_KERNEL);
147         if (!n)
148                 return -ENOMEM;
149
150         n->addr = (Elf_Addr *)location;
151         n->value = v;
152         n->next = mips_hi16_list;
153         mips_hi16_list = n;
154
155         return 0;
156 }
157
158 static int apply_r_mips_hi16_rela(struct module *me, u32 *location, Elf_Addr v)
159 {
160         *location = (*location & 0xffff0000) |
161                     ((((long long) v + 0x8000LL) >> 16) & 0xffff);
162
163         return 0;
164 }
165
166 static int apply_r_mips_lo16_rel(struct module *me, u32 *location, Elf_Addr v)
167 {
168         unsigned long insnlo = *location;
169         Elf_Addr val, vallo;
170
171         /* Sign extend the addend we extract from the lo insn.  */
172         vallo = ((insnlo & 0xffff) ^ 0x8000) - 0x8000;
173
174         if (mips_hi16_list != NULL) {
175                 struct mips_hi16 *l;
176
177                 l = mips_hi16_list;
178                 while (l != NULL) {
179                         struct mips_hi16 *next;
180                         unsigned long insn;
181
182                         /*
183                          * The value for the HI16 had best be the same.
184                          */
185                         if (v != l->value)
186                                 goto out_danger;
187
188                         /*
189                          * Do the HI16 relocation.  Note that we actually don't
190                          * need to know anything about the LO16 itself, except
191                          * where to find the low 16 bits of the addend needed
192                          * by the LO16.
193                          */
194                         insn = *l->addr;
195                         val = ((insn & 0xffff) << 16) + vallo;
196                         val += v;
197
198                         /*
199                          * Account for the sign extension that will happen in
200                          * the low bits.
201                          */
202                         val = ((val >> 16) + ((val & 0x8000) != 0)) & 0xffff;
203
204                         insn = (insn & ~0xffff) | val;
205                         *l->addr = insn;
206
207                         next = l->next;
208                         kfree(l);
209                         l = next;
210                 }
211
212                 mips_hi16_list = NULL;
213         }
214
215         /*
216          * Ok, we're done with the HI16 relocs.  Now deal with the LO16.
217          */
218         val = v + vallo;
219         insnlo = (insnlo & ~0xffff) | (val & 0xffff);
220         *location = insnlo;
221
222         return 0;
223
224 out_danger:
225         printk(KERN_ERR "module %s: dangerous " "relocation\n", me->name);
226
227         return -ENOEXEC;
228 }
229
230 static int apply_r_mips_lo16_rela(struct module *me, u32 *location, Elf_Addr v)
231 {
232         *location = (*location & 0xffff0000) | (v & 0xffff);
233
234         return 0;
235 }
236
237 static int apply_r_mips_64_rela(struct module *me, u32 *location, Elf_Addr v)
238 {
239         *(Elf_Addr *)location = v;
240
241         return 0;
242 }
243
244 static int apply_r_mips_higher_rela(struct module *me, u32 *location,
245                                     Elf_Addr v)
246 {
247         *location = (*location & 0xffff0000) |
248                     ((((long long) v + 0x80008000LL) >> 32) & 0xffff);
249
250         return 0;
251 }
252
253 static int apply_r_mips_highest_rela(struct module *me, u32 *location,
254                                      Elf_Addr v)
255 {
256         *location = (*location & 0xffff0000) |
257                     ((((long long) v + 0x800080008000LL) >> 48) & 0xffff);
258
259         return 0;
260 }
261
262 static int (*reloc_handlers_rel[]) (struct module *me, u32 *location,
263                                 Elf_Addr v) = {
264         [R_MIPS_NONE]           = apply_r_mips_none,
265         [R_MIPS_32]             = apply_r_mips_32_rel,
266         [R_MIPS_26]             = apply_r_mips_26_rel,
267         [R_MIPS_HI16]           = apply_r_mips_hi16_rel,
268         [R_MIPS_LO16]           = apply_r_mips_lo16_rel
269 };
270
271 static int (*reloc_handlers_rela[]) (struct module *me, u32 *location,
272                                 Elf_Addr v) = {
273         [R_MIPS_NONE]           = apply_r_mips_none,
274         [R_MIPS_32]             = apply_r_mips_32_rela,
275         [R_MIPS_26]             = apply_r_mips_26_rela,
276         [R_MIPS_HI16]           = apply_r_mips_hi16_rela,
277         [R_MIPS_LO16]           = apply_r_mips_lo16_rela,
278         [R_MIPS_64]             = apply_r_mips_64_rela,
279         [R_MIPS_HIGHER]         = apply_r_mips_higher_rela,
280         [R_MIPS_HIGHEST]        = apply_r_mips_highest_rela
281 };
282
283 int apply_relocate(Elf_Shdr *sechdrs, const char *strtab,
284                    unsigned int symindex, unsigned int relsec,
285                    struct module *me)
286 {
287         Elf_Mips_Rel *rel = (void *) sechdrs[relsec].sh_addr;
288         Elf_Sym *sym;
289         u32 *location;
290         unsigned int i;
291         Elf_Addr v;
292         int res;
293
294         pr_debug("Applying relocate section %u to %u\n", relsec,
295                sechdrs[relsec].sh_info);
296
297         for (i = 0; i < sechdrs[relsec].sh_size / sizeof(*rel); i++) {
298                 /* This is where to make the change */
299                 location = (void *)sechdrs[sechdrs[relsec].sh_info].sh_addr
300                         + rel[i].r_offset;
301                 /* This is the symbol it is referring to */
302                 sym = (Elf_Sym *)sechdrs[symindex].sh_addr
303                         + ELF_MIPS_R_SYM(rel[i]);
304                 if (!sym->st_value) {
305                         /* Ignore unresolved weak symbol */
306                         if (ELF_ST_BIND(sym->st_info) == STB_WEAK)
307                                 continue;
308                         printk(KERN_WARNING "%s: Unknown symbol %s\n",
309                                me->name, strtab + sym->st_name);
310                         return -ENOENT;
311                 }
312
313                 v = sym->st_value;
314
315                 res = reloc_handlers_rel[ELF_MIPS_R_TYPE(rel[i])](me, location, v);
316                 if (res)
317                         return res;
318         }
319
320         return 0;
321 }
322
323 int apply_relocate_add(Elf_Shdr *sechdrs, const char *strtab,
324                        unsigned int symindex, unsigned int relsec,
325                        struct module *me)
326 {
327         Elf_Mips_Rela *rel = (void *) sechdrs[relsec].sh_addr;
328         Elf_Sym *sym;
329         u32 *location;
330         unsigned int i;
331         Elf_Addr v;
332         int res;
333
334         pr_debug("Applying relocate section %u to %u\n", relsec,
335                sechdrs[relsec].sh_info);
336
337         for (i = 0; i < sechdrs[relsec].sh_size / sizeof(*rel); i++) {
338                 /* This is where to make the change */
339                 location = (void *)sechdrs[sechdrs[relsec].sh_info].sh_addr
340                         + rel[i].r_offset;
341                 /* This is the symbol it is referring to */
342                 sym = (Elf_Sym *)sechdrs[symindex].sh_addr
343                         + ELF_MIPS_R_SYM(rel[i]);
344                 if (!sym->st_value) {
345                         /* Ignore unresolved weak symbol */
346                         if (ELF_ST_BIND(sym->st_info) == STB_WEAK)
347                                 continue;
348                         printk(KERN_WARNING "%s: Unknown symbol %s\n",
349                                me->name, strtab + sym->st_name);
350                         return -ENOENT;
351                 }
352
353                 v = sym->st_value + rel[i].r_addend;
354
355                 res = reloc_handlers_rela[ELF_MIPS_R_TYPE(rel[i])](me, location, v);
356                 if (res)
357                         return res;
358         }
359
360         return 0;
361 }
362
363 /* Given an address, look for it in the module exception tables. */
364 const struct exception_table_entry *search_module_dbetables(unsigned long addr)
365 {
366         unsigned long flags;
367         const struct exception_table_entry *e = NULL;
368         struct mod_arch_specific *dbe;
369
370         spin_lock_irqsave(&dbe_lock, flags);
371         list_for_each_entry(dbe, &dbe_list, dbe_list) {
372                 e = search_extable(dbe->dbe_start, dbe->dbe_end - 1, addr);
373                 if (e)
374                         break;
375         }
376         spin_unlock_irqrestore(&dbe_lock, flags);
377
378         /* Now, if we found one, we are running inside it now, hence
379            we cannot unload the module, hence no refcnt needed. */
380         return e;
381 }
382
383 /* Put in dbe list if necessary. */
384 int module_finalize(const Elf_Ehdr *hdr,
385                     const Elf_Shdr *sechdrs,
386                     struct module *me)
387 {
388         const Elf_Shdr *s;
389         char *secstrings = (void *)hdr + sechdrs[hdr->e_shstrndx].sh_offset;
390
391         INIT_LIST_HEAD(&me->arch.dbe_list);
392         for (s = sechdrs; s < sechdrs + hdr->e_shnum; s++) {
393                 if (strcmp("__dbe_table", secstrings + s->sh_name) != 0)
394                         continue;
395                 me->arch.dbe_start = (void *)s->sh_addr;
396                 me->arch.dbe_end = (void *)s->sh_addr + s->sh_size;
397                 spin_lock_irq(&dbe_lock);
398                 list_add(&me->arch.dbe_list, &dbe_list);
399                 spin_unlock_irq(&dbe_lock);
400         }
401         return 0;
402 }
403
404 void module_arch_cleanup(struct module *mod)
405 {
406         spin_lock_irq(&dbe_lock);
407         list_del(&mod->arch.dbe_list);
408         spin_unlock_irq(&dbe_lock);
409 }