arch/arm/kernel/kprobes-decode.c

   1 /*
   2  * arch/arm/kernel/kprobes-decode.c
   3  *
   4  * Copyright (C) 2006, 2007 Motorola Inc.
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   8  * published by the Free Software Foundation.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * General Public License for more details.
  14  */
  15
  16 /*
  17  * We do not have hardware single-stepping on ARM, This
  18  * effort is further complicated by the ARM not having a
  19  * "next PC" register.  Instructions that change the PC
  20  * can't be safely single-stepped in a MP environment, so
  21  * we have a lot of work to do:
  22  *
  23  * In the prepare phase:
  24  *   *) If it is an instruction that does anything
  25  *      with the CPU mode, we reject it for a kprobe.
  26  *      (This is out of laziness rather than need.  The
  27  *      instructions could be simulated.)
  28  *
  29  *   *) Otherwise, decode the instruction rewriting its
  30  *      registers to take fixed, ordered registers and
  31  *      setting a handler for it to run the instruction.
  32  *
  33  * In the execution phase by an instruction's handler:
  34  *
  35  *   *) If the PC is written to by the instruction, the
  36  *      instruction must be fully simulated in software.
  37  *      If it is a conditional instruction, the handler
  38  *      will use insn[0] to copy its condition code to
  39  *      set r0 to 1 and insn[1] to "mov pc, lr" to return.
  40  *
  41  *   *) Otherwise, a modified form of the instruction is
  42  *      directly executed.  Its handler calls the
  43  *      instruction in insn[0].  In insn[1] is a
  44  *      "mov pc, lr" to return.
  45  *
  46  *      Before calling, load up the reordered registers
  47  *      from the original instruction's registers.  If one
  48  *      of the original input registers is the PC, compute
  49  *      and adjust the appropriate input register.
  50  *
  51  *      After call completes, copy the output registers to
  52  *      the original instruction's original registers.
  53  *
  54  * We don't use a real breakpoint instruction since that
  55  * would have us in the kernel go from SVC mode to SVC
  56  * mode losing the link register.  Instead we use an
  57  * undefined instruction.  To simplify processing, the
  58  * undefined instruction used for kprobes must be reserved
  59  * exclusively for kprobes use.
  60  *
  61  * TODO: ifdef out some instruction decoding based on architecture.
  62  */
  63
  64 #include <linux/kernel.h>
  65 #include <linux/kprobes.h>
  66
  67 #define sign_extend(x, signbit) ((x) | (0 - ((x) & (1 << (signbit)))))
  68
  69 #define branch_displacement(insn) sign_extend(((insn) & 0xffffff) << 2, 25)
  70
  71 #define is_r15(insn, bitpos) (((insn) & (0xf << bitpos)) == (0xf << bitpos))
  72
  73 /*
  74  * Test if load/store instructions writeback the address register.
  75  * if P (bit 24) == 0 or W (bit 21) == 1
  76  */
  77 #define is_writeback(insn) ((insn ^ 0x01000000) & 0x01200000)
  78
  79 #define PSR_fs  (PSR_f|PSR_s)
  80
  81 #define KPROBE_RETURN_INSTRUCTION       0xe1a0f00e      /* mov pc, lr */
  82
  83 typedef long (insn_0arg_fn_t)(void);
  84 typedef long (insn_1arg_fn_t)(long);
  85 typedef long (insn_2arg_fn_t)(long, long);
  86 typedef long (insn_3arg_fn_t)(long, long, long);
  87 typedef long (insn_4arg_fn_t)(long, long, long, long);
  88 typedef long long (insn_llret_0arg_fn_t)(void);
  89 typedef long long (insn_llret_3arg_fn_t)(long, long, long);
  90 typedef long long (insn_llret_4arg_fn_t)(long, long, long, long);
  91
  92 union reg_pair {
  93         long long       dr;
  94 #ifdef __LITTLE_ENDIAN
  95         struct { long   r0, r1; };
  96 #else
  97         struct { long   r1, r0; };
  98 #endif
  99 };
 100
 101 /*
 102  * For STR and STM instructions, an ARM core may choose to use either
 103  * a +8 or a +12 displacement from the current instruction's address.
 104  * Whichever value is chosen for a given core, it must be the same for
 105  * both instructions and may not change.  This function measures it.
 106  */
 107
 108 static int str_pc_offset;
 109
 110 static void __init find_str_pc_offset(void)
 111 {
 112         int addr, scratch, ret;
 113
 114         __asm__ (
 115                 "sub    %[ret], pc, #4          \n\t"
 116                 "str    pc, %[addr]             \n\t"
 117                 "ldr    %[scr], %[addr]         \n\t"
 118                 "sub    %[ret], %[scr], %[ret]  \n\t"
 119                 : [ret] "=r" (ret), [scr] "=r" (scratch), [addr] "+m" (addr));
 120
 121         str_pc_offset = ret;
 122 }
 123
 124 /*
 125  * The insnslot_?arg_r[w]flags() functions below are to keep the
 126  * msr -> *fn -> mrs instruction sequences indivisible so that
 127  * the state of the CPSR flags aren't inadvertently modified
 128  * just before or just after the call.
 129  */
 130
 131 static inline long __kprobes
 132 insnslot_0arg_rflags(long cpsr, insn_0arg_fn_t *fn)
 133 {
 134         register long ret asm("r0");
 135
 136         __asm__ __volatile__ (
 137                 "msr    cpsr_fs, %[cpsr]        \n\t"
 138                 "mov    lr, pc                  \n\t"
 139                 "mov    pc, %[fn]               \n\t"
 140                 : "=r" (ret)
 141                 : [cpsr] "r" (cpsr), [fn] "r" (fn)
 142                 : "lr", "cc"
 143         );
 144         return ret;
 145 }
 146
 147 static inline long long __kprobes
 148 insnslot_llret_0arg_rflags(long cpsr, insn_llret_0arg_fn_t *fn)
 149 {
 150         register long ret0 asm("r0");
 151         register long ret1 asm("r1");
 152         union reg_pair fnr;
 153
 154         __asm__ __volatile__ (
 155                 "msr    cpsr_fs, %[cpsr]        \n\t"
 156                 "mov    lr, pc                  \n\t"
 157                 "mov    pc, %[fn]               \n\t"
 158                 : "=r" (ret0), "=r" (ret1)
 159                 : [cpsr] "r" (cpsr), [fn] "r" (fn)
 160                 : "lr", "cc"
 161         );
 162         fnr.r0 = ret0;
 163         fnr.r1 = ret1;
 164         return fnr.dr;
 165 }
 166
 167 static inline long __kprobes
 168 insnslot_1arg_rflags(long r0, long cpsr, insn_1arg_fn_t *fn)
 169 {
 170         register long rr0 asm("r0") = r0;
 171         register long ret asm("r0");
 172
 173         __asm__ __volatile__ (
 174                 "msr    cpsr_fs, %[cpsr]        \n\t"
 175                 "mov    lr, pc                  \n\t"
 176                 "mov    pc, %[fn]               \n\t"
 177                 : "=r" (ret)
 178                 : "0" (rr0), [cpsr] "r" (cpsr), [fn] "r" (fn)
 179                 : "lr", "cc"
 180         );
 181         return ret;
 182 }
 183
 184 static inline long __kprobes
 185 insnslot_2arg_rflags(long r0, long r1, long cpsr, insn_2arg_fn_t *fn)
 186 {
 187         register long rr0 asm("r0") = r0;
 188         register long rr1 asm("r1") = r1;
 189         register long ret asm("r0");
 190
 191         __asm__ __volatile__ (
 192                 "msr    cpsr_fs, %[cpsr]        \n\t"
 193                 "mov    lr, pc                  \n\t"
 194                 "mov    pc, %[fn]               \n\t"
 195                 : "=r" (ret)
 196                 : "0" (rr0), "r" (rr1),
 197                   [cpsr] "r" (cpsr), [fn] "r" (fn)
 198                 : "lr", "cc"
 199         );
 200         return ret;
 201 }
 202
 203 static inline long __kprobes
 204 insnslot_3arg_rflags(long r0, long r1, long r2, long cpsr, insn_3arg_fn_t *fn)
 205 {
 206         register long rr0 asm("r0") = r0;
 207         register long rr1 asm("r1") = r1;
 208         register long rr2 asm("r2") = r2;
 209         register long ret asm("r0");
 210
 211         __asm__ __volatile__ (
 212                 "msr    cpsr_fs, %[cpsr]        \n\t"
 213                 "mov    lr, pc                  \n\t"
 214                 "mov    pc, %[fn]               \n\t"
 215                 : "=r" (ret)
 216                 : "0" (rr0), "r" (rr1), "r" (rr2),
 217                   [cpsr] "r" (cpsr), [fn] "r" (fn)
 218                 : "lr", "cc"
 219         );
 220         return ret;
 221 }
 222
 223 static inline long long __kprobes
 224 insnslot_llret_3arg_rflags(long r0, long r1, long r2, long cpsr,
 225                            insn_llret_3arg_fn_t *fn)
 226 {
 227         register long rr0 asm("r0") = r0;
 228         register long rr1 asm("r1") = r1;
 229         register long rr2 asm("r2") = r2;
 230         register long ret0 asm("r0");
 231         register long ret1 asm("r1");
 232         union reg_pair fnr;
 233
 234         __asm__ __volatile__ (
 235                 "msr    cpsr_fs, %[cpsr]        \n\t"
 236                 "mov    lr, pc                  \n\t"
 237                 "mov    pc, %[fn]               \n\t"
 238                 : "=r" (ret0), "=r" (ret1)
 239                 : "0" (rr0), "r" (rr1), "r" (rr2),
 240                   [cpsr] "r" (cpsr), [fn] "r" (fn)
 241                 : "lr", "cc"
 242         );
 243         fnr.r0 = ret0;
 244         fnr.r1 = ret1;
 245         return fnr.dr;
 246 }
 247
 248 static inline long __kprobes
 249 insnslot_4arg_rflags(long r0, long r1, long r2, long r3, long cpsr,
 250                      insn_4arg_fn_t *fn)
 251 {
 252         register long rr0 asm("r0") = r0;
 253         register long rr1 asm("r1") = r1;
 254         register long rr2 asm("r2") = r2;
 255         register long rr3 asm("r3") = r3;
 256         register long ret asm("r0");
 257
 258         __asm__ __volatile__ (
 259                 "msr    cpsr_fs, %[cpsr]        \n\t"
 260                 "mov    lr, pc                  \n\t"
 261                 "mov    pc, %[fn]               \n\t"
 262                 : "=r" (ret)
 263                 : "0" (rr0), "r" (rr1), "r" (rr2), "r" (rr3),
 264                   [cpsr] "r" (cpsr), [fn] "r" (fn)
 265                 : "lr", "cc"
 266         );
 267         return ret;
 268 }
 269
 270 static inline long __kprobes
 271 insnslot_1arg_rwflags(long r0, long *cpsr, insn_1arg_fn_t *fn)
 272 {
 273         register long rr0 asm("r0") = r0;
 274         register long ret asm("r0");
 275         long oldcpsr = *cpsr;
 276         long newcpsr;
 277
 278         __asm__ __volatile__ (
 279                 "msr    cpsr_fs, %[oldcpsr]     \n\t"
 280                 "mov    lr, pc                  \n\t"
 281                 "mov    pc, %[fn]               \n\t"
 282                 "mrs    %[newcpsr], cpsr        \n\t"
 283                 : "=r" (ret), [newcpsr] "=r" (newcpsr)
 284                 : "0" (rr0), [oldcpsr] "r" (oldcpsr), [fn] "r" (fn)
 285                 : "lr", "cc"
 286         );
 287         *cpsr = (oldcpsr & ~PSR_fs) | (newcpsr & PSR_fs);
 288         return ret;
 289 }
 290
 291 static inline long __kprobes
 292 insnslot_2arg_rwflags(long r0, long r1, long *cpsr, insn_2arg_fn_t *fn)
 293 {
 294         register long rr0 asm("r0") = r0;
 295         register long rr1 asm("r1") = r1;
 296         register long ret asm("r0");
 297         long oldcpsr = *cpsr;
 298         long newcpsr;
 299
 300         __asm__ __volatile__ (
 301                 "msr    cpsr_fs, %[oldcpsr]     \n\t"
 302                 "mov    lr, pc                  \n\t"
 303                 "mov    pc, %[fn]               \n\t"
 304                 "mrs    %[newcpsr], cpsr        \n\t"
 305                 : "=r" (ret), [newcpsr] "=r" (newcpsr)
 306                 : "0" (rr0), "r" (rr1), [oldcpsr] "r" (oldcpsr), [fn] "r" (fn)
 307                 : "lr", "cc"
 308         );
 309         *cpsr = (oldcpsr & ~PSR_fs) | (newcpsr & PSR_fs);
 310         return ret;
 311 }
 312
 313 static inline long __kprobes
 314 insnslot_3arg_rwflags(long r0, long r1, long r2, long *cpsr,
 315                       insn_3arg_fn_t *fn)
 316 {
 317         register long rr0 asm("r0") = r0;
 318         register long rr1 asm("r1") = r1;
 319         register long rr2 asm("r2") = r2;
 320         register long ret asm("r0");
 321         long oldcpsr = *cpsr;
 322         long newcpsr;
 323
 324         __asm__ __volatile__ (
 325                 "msr    cpsr_fs, %[oldcpsr]     \n\t"
 326                 "mov    lr, pc                  \n\t"
 327                 "mov    pc, %[fn]               \n\t"
 328                 "mrs    %[newcpsr], cpsr        \n\t"
 329                 : "=r" (ret), [newcpsr] "=r" (newcpsr)
 330                 : "0" (rr0), "r" (rr1), "r" (rr2),
 331                   [oldcpsr] "r" (oldcpsr), [fn] "r" (fn)
 332                 : "lr", "cc"
 333         );
 334         *cpsr = (oldcpsr & ~PSR_fs) | (newcpsr & PSR_fs);
 335         return ret;
 336 }
 337
 338 static inline long __kprobes
 339 insnslot_4arg_rwflags(long r0, long r1, long r2, long r3, long *cpsr,
 340                       insn_4arg_fn_t *fn)
 341 {
 342         register long rr0 asm("r0") = r0;
 343         register long rr1 asm("r1") = r1;
 344         register long rr2 asm("r2") = r2;
 345         register long rr3 asm("r3") = r3;
 346         register long ret asm("r0");
 347         long oldcpsr = *cpsr;
 348         long newcpsr;
 349
 350         __asm__ __volatile__ (
 351                 "msr    cpsr_fs, %[oldcpsr]     \n\t"
 352                 "mov    lr, pc                  \n\t"
 353                 "mov    pc, %[fn]               \n\t"
 354                 "mrs    %[newcpsr], cpsr        \n\t"
 355                 : "=r" (ret), [newcpsr] "=r" (newcpsr)
 356                 : "0" (rr0), "r" (rr1), "r" (rr2), "r" (rr3),
 357                   [oldcpsr] "r" (oldcpsr), [fn] "r" (fn)
 358                 : "lr", "cc"
 359         );
 360         *cpsr = (oldcpsr & ~PSR_fs) | (newcpsr & PSR_fs);
 361         return ret;
 362 }
 363
 364 static inline long long __kprobes
 365 insnslot_llret_4arg_rwflags(long r0, long r1, long r2, long r3, long *cpsr,
 366                             insn_llret_4arg_fn_t *fn)
 367 {
 368         register long rr0 asm("r0") = r0;
 369         register long rr1 asm("r1") = r1;
 370         register long rr2 asm("r2") = r2;
 371         register long rr3 asm("r3") = r3;
 372         register long ret0 asm("r0");
 373         register long ret1 asm("r1");
 374         long oldcpsr = *cpsr;
 375         long newcpsr;
 376         union reg_pair fnr;
 377
 378         __asm__ __volatile__ (
 379                 "msr    cpsr_fs, %[oldcpsr]     \n\t"
 380                 "mov    lr, pc                  \n\t"
 381                 "mov    pc, %[fn]               \n\t"
 382                 "mrs    %[newcpsr], cpsr        \n\t"
 383                 : "=r" (ret0), "=r" (ret1), [newcpsr] "=r" (newcpsr)
 384                 : "0" (rr0), "r" (rr1), "r" (rr2), "r" (rr3),
 385                   [oldcpsr] "r" (oldcpsr), [fn] "r" (fn)
 386                 : "lr", "cc"
 387         );
 388         *cpsr = (oldcpsr & ~PSR_fs) | (newcpsr & PSR_fs);
 389         fnr.r0 = ret0;
 390         fnr.r1 = ret1;
 391         return fnr.dr;
 392 }
 393
 394 /*
 395  * To avoid the complications of mimicing single-stepping on a
 396  * processor without a Next-PC or a single-step mode, and to
 397  * avoid having to deal with the side-effects of boosting, we
 398  * simulate or emulate (almost) all ARM instructions.
 399  *
 400  * "Simulation" is where the instruction's behavior is duplicated in
 401  * C code.  "Emulation" is where the original instruction is rewritten
 402  * and executed, often by altering its registers.
 403  *
 404  * By having all behavior of the kprobe'd instruction completed before
 405  * returning from the kprobe_handler(), all locks (scheduler and
 406  * interrupt) can safely be released.  There is no need for secondary
 407  * breakpoints, no race with MP or preemptable kernels, nor having to
 408  * clean up resources counts at a later time impacting overall system
 409  * performance.  By rewriting the instruction, only the minimum registers
 410  * need to be loaded and saved back optimizing performance.
 411  *
 412  * Calling the insnslot_*_rwflags version of a function doesn't hurt
 413  * anything even when the CPSR flags aren't updated by the
 414  * instruction.  It's just a little slower in return for saving
 415  * a little space by not having a duplicate function that doesn't
 416  * update the flags.  (The same optimization can be said for
 417  * instructions that do or don't perform register writeback)
 418  * Also, instructions can either read the flags, only write the
 419  * flags, or read and write the flags.  To save combinations
 420  * rather than for sheer performance, flag functions just assume
 421  * read and write of flags.
 422  */
 423
 424 static void __kprobes simulate_bbl(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
 425 {
 426         kprobe_opcode_t insn = p->opcode;
 427         long iaddr = (long)p->addr;
 428         int disp  = branch_displacement(insn);
 429
 430         if (insn & (1 << 24))
 431                 regs->ARM_lr = iaddr + 4;
 432
 433         regs->ARM_pc = iaddr + 8 + disp;
 434 }
 435
 436 static void __kprobes simulate_blx1(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
 437 {
 438         kprobe_opcode_t insn = p->opcode;
 439         long iaddr = (long)p->addr;
 440         int disp = branch_displacement(insn);
 441
 442         regs->ARM_lr = iaddr + 4;
 443         regs->ARM_pc = iaddr + 8 + disp + ((insn >> 23) & 0x2);
 444         regs->ARM_cpsr |= PSR_T_BIT;
 445 }
 446
 447 static void __kprobes simulate_blx2bx(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
 448 {
 449         kprobe_opcode_t insn = p->opcode;
 450         int rm = insn & 0xf;
 451         long rmv = regs->uregs[rm];
 452
 453         if (insn & (1 << 5))
 454                 regs->ARM_lr = (long)p->addr + 4;
 455
 456         regs->ARM_pc = rmv & ~0x1;
 457         regs->ARM_cpsr &= ~PSR_T_BIT;
 458         if (rmv & 0x1)
 459                 regs->ARM_cpsr |= PSR_T_BIT;
 460 }
 461
 462 static void __kprobes simulate_mrs(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
 463 {
 464         kprobe_opcode_t insn = p->opcode;
 465         int rd = (insn >> 12) & 0xf;
 466         unsigned long mask = 0xf8ff03df; /* Mask out execution state */
 467         regs->uregs[rd] = regs->ARM_cpsr & mask;
 468 }
 469
 470 static void __kprobes simulate_ldm1stm1(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
 471 {
 472         kprobe_opcode_t insn = p->opcode;
 473         int rn = (insn >> 16) & 0xf;
 474         int lbit = insn & (1 << 20);
 475         int wbit = insn & (1 << 21);
 476         int ubit = insn & (1 << 23);
 477         int pbit = insn & (1 << 24);
 478         long *addr = (long *)regs->uregs[rn];
 479         int reg_bit_vector;
 480         int reg_count;
 481
 482         reg_count = 0;
 483         reg_bit_vector = insn & 0xffff;
 484         while (reg_bit_vector) {
 485                 reg_bit_vector &= (reg_bit_vector - 1);
 486                 ++reg_count;
 487         }
 488
 489         if (!ubit)
 490                 addr -= reg_count;
 491         addr += (!pbit == !ubit);
 492
 493         reg_bit_vector = insn & 0xffff;
 494         while (reg_bit_vector) {
 495                 int reg = __ffs(reg_bit_vector);
 496                 reg_bit_vector &= (reg_bit_vector - 1);
 497                 if (lbit)
 498                         regs->uregs[reg] = *addr++;
 499                 else
 500                         *addr++ = regs->uregs[reg];
 501         }
 502
 503         if (wbit) {
 504                 if (!ubit)
 505                         addr -= reg_count;
 506                 addr -= (!pbit == !ubit);
 507                 regs->uregs[rn] = (long)addr;
 508         }
 509 }
 510
 511 static void __kprobes simulate_stm1_pc(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
 512 {
 513         regs->ARM_pc = (long)p->addr + str_pc_offset;
 514         simulate_ldm1stm1(p, regs);
 515         regs->ARM_pc = (long)p->addr + 4;
 516 }
 517
 518 static void __kprobes simulate_mov_ipsp(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
 519 {
 520         regs->uregs[12] = regs->uregs[13];
 521 }
 522
 523 static void __kprobes emulate_ldrd(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
 524 {
 525         insn_2arg_fn_t *i_fn = (insn_2arg_fn_t *)&p->ainsn.insn[0];
 526         kprobe_opcode_t insn = p->opcode;
 527         long ppc = (long)p->addr + 8;
 528         int rd = (insn >> 12) & 0xf;
 529         int rn = (insn >> 16) & 0xf;
 530         int rm = insn & 0xf;  /* rm may be invalid, don't care. */
 531         long rmv = (rm == 15) ? ppc : regs->uregs[rm];
 532         long rnv = (rn == 15) ? ppc : regs->uregs[rn];
 533
 534         /* Not following the C calling convention here, so need asm(). */
 535         __asm__ __volatile__ (
 536                 "ldr    r0, %[rn]       \n\t"
 537                 "ldr    r1, %[rm]       \n\t"
 538                 "msr    cpsr_fs, %[cpsr]\n\t"
 539                 "mov    lr, pc          \n\t"
 540                 "mov    pc, %[i_fn]     \n\t"
 541                 "str    r0, %[rn]       \n\t"   /* in case of writeback */
 542                 "str    r2, %[rd0]      \n\t"
 543                 "str    r3, %[rd1]      \n\t"
 544                 : [rn]  "+m" (rnv),
 545                   [rd0] "=m" (regs->uregs[rd]),
 546                   [rd1] "=m" (regs->uregs[rd+1])
 547                 : [rm]   "m" (rmv),
 548                   [cpsr] "r" (regs->ARM_cpsr),
 549                   [i_fn] "r" (i_fn)
 550                 : "r0", "r1", "r2", "r3", "lr", "cc"
 551         );
 552         if (is_writeback(insn))
 553                 regs->uregs[rn] = rnv;
 554 }
 555
 556 static void __kprobes emulate_strd(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
 557 {
 558         insn_4arg_fn_t *i_fn = (insn_4arg_fn_t *)&p->ainsn.insn[0];
 559         kprobe_opcode_t insn = p->opcode;
 560         long ppc = (long)p->addr + 8;
 561         int rd = (insn >> 12) & 0xf;
 562         int rn = (insn >> 16) & 0xf;
 563         int rm  = insn & 0xf;
 564         long rnv = (rn == 15) ? ppc : regs->uregs[rn];
 565         /* rm/rmv may be invalid, don't care. */
 566         long rmv = (rm == 15) ? ppc : regs->uregs[rm];
 567         long rnv_wb;
 568
 569         rnv_wb = insnslot_4arg_rflags(rnv, rmv, regs->uregs[rd],
 570                                                regs->uregs[rd+1],
 571                                                regs->ARM_cpsr, i_fn);
 572         if (is_writeback(insn))
 573                 regs->uregs[rn] = rnv_wb;
 574 }
 575
 576 static void __kprobes emulate_ldr(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
 577 {
 578         insn_llret_3arg_fn_t *i_fn = (insn_llret_3arg_fn_t *)&p->ainsn.insn[0];
 579         kprobe_opcode_t insn = p->opcode;
 580         long ppc = (long)p->addr + 8;
 581         union reg_pair fnr;
 582         int rd = (insn >> 12) & 0xf;
 583         int rn = (insn >> 16) & 0xf;
 584         int rm = insn & 0xf;
 585         long rdv;
 586         long rnv = (rn == 15) ? ppc : regs->uregs[rn];
 587         long rmv = (rm == 15) ? ppc : regs->uregs[rm];
 588         long cpsr = regs->ARM_cpsr;
 589
 590         fnr.dr = insnslot_llret_3arg_rflags(rnv, 0, rmv, cpsr, i_fn);
 591         if (rn != 15)
 592                 regs->uregs[rn] = fnr.r0;  /* Save Rn in case of writeback. */
 593         rdv = fnr.r1;
 594
 595         if (rd == 15) {
 596 #if __LINUX_ARM_ARCH__ >= 5
 597                 cpsr &= ~PSR_T_BIT;
 598                 if (rdv & 0x1)
 599                         cpsr |= PSR_T_BIT;
 600                 regs->ARM_cpsr = cpsr;
 601                 rdv &= ~0x1;
 602 #else
 603                 rdv &= ~0x2;
 604 #endif
 605         }
 606         regs->uregs[rd] = rdv;
 607 }
 608
 609 static void __kprobes emulate_str(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
 610 {
 611         insn_3arg_fn_t *i_fn = (insn_3arg_fn_t *)&p->ainsn.insn[0];
 612         kprobe_opcode_t insn = p->opcode;
 613         long iaddr = (long)p->addr;
 614         int rd = (insn >> 12) & 0xf;
 615         int rn = (insn >> 16) & 0xf;
 616         int rm = insn & 0xf;
 617         long rdv = (rd == 15) ? iaddr + str_pc_offset : regs->uregs[rd];
 618         long rnv = (rn == 15) ? iaddr +  8 : regs->uregs[rn];
 619         long rmv = regs->uregs[rm];  /* rm/rmv may be invalid, don't care. */
 620         long rnv_wb;
 621
 622         rnv_wb = insnslot_3arg_rflags(rnv, rdv, rmv, regs->ARM_cpsr, i_fn);
 623         if (rn != 15)
 624                 regs->uregs[rn] = rnv_wb;  /* Save Rn in case of writeback. */
 625 }
 626
 627 static void __kprobes emulate_sat(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
 628 {
 629         insn_1arg_fn_t *i_fn = (insn_1arg_fn_t *)&p->ainsn.insn[0];
 630         kprobe_opcode_t insn = p->opcode;
 631         int rd = (insn >> 12) & 0xf;
 632         int rm = insn & 0xf;
 633         long rmv = regs->uregs[rm];
 634
 635         /* Writes Q flag */
 636         regs->uregs[rd] = insnslot_1arg_rwflags(rmv, &regs->ARM_cpsr, i_fn);
 637 }
 638
 639 static void __kprobes emulate_sel(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
 640 {
 641         insn_2arg_fn_t *i_fn = (insn_2arg_fn_t *)&p->ainsn.insn[0];
 642         kprobe_opcode_t insn = p->opcode;
 643         int rd = (insn >> 12) & 0xf;
 644         int rn = (insn >> 16) & 0xf;
 645         int rm = insn & 0xf;
 646         long rnv = regs->uregs[rn];
 647         long rmv = regs->uregs[rm];
 648
 649         /* Reads GE bits */
 650         regs->uregs[rd] = insnslot_2arg_rflags(rnv, rmv, regs->ARM_cpsr, i_fn);
 651 }
 652
 653 static void __kprobes emulate_none(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
 654 {
 655         insn_0arg_fn_t *i_fn = (insn_0arg_fn_t *)&p->ainsn.insn[0];
 656
 657         insnslot_0arg_rflags(regs->ARM_cpsr, i_fn);
 658 }
 659
 660 static void __kprobes emulate_nop(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
 661 {
 662 }
 663
 664 static void __kprobes emulate_rd12rm0(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
 665 {
 666         insn_1arg_fn_t *i_fn = (insn_1arg_fn_t *)&p->ainsn.insn[0];
 667         kprobe_opcode_t insn = p->opcode;
 668         int rd = (insn >> 12) & 0xf;
 669         int rm = insn & 0xf;
 670         long rmv = regs->uregs[rm];
 671
 672         regs->uregs[rd] = insnslot_1arg_rflags(rmv, regs->ARM_cpsr, i_fn);
 673 }
 674
 675 static void __kprobes
 676 emulate_rd12rn16rm0_rwflags(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
 677 {
 678         insn_2arg_fn_t *i_fn = (insn_2arg_fn_t *)&p->ainsn.insn[0];
 679         kprobe_opcode_t insn = p->opcode;
 680         int rd = (insn >> 12) & 0xf;
 681         int rn = (insn >> 16) & 0xf;
 682         int rm = insn & 0xf;
 683         long rnv = regs->uregs[rn];
 684         long rmv = regs->uregs[rm];
 685
 686         regs->uregs[rd] =
 687                 insnslot_2arg_rwflags(rnv, rmv, &regs->ARM_cpsr, i_fn);
 688 }
 689
 690 static void __kprobes
 691 emulate_rd16rn12rs8rm0_rwflags(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
 692 {
 693         insn_3arg_fn_t *i_fn = (insn_3arg_fn_t *)&p->ainsn.insn[0];
 694         kprobe_opcode_t insn = p->opcode;
 695         int rd = (insn >> 16) & 0xf;
 696         int rn = (insn >> 12) & 0xf;
 697         int rs = (insn >> 8) & 0xf;
 698         int rm = insn & 0xf;
 699         long rnv = regs->uregs[rn];
 700         long rsv = regs->uregs[rs];
 701         long rmv = regs->uregs[rm];
 702
 703         regs->uregs[rd] =
 704                 insnslot_3arg_rwflags(rnv, rsv, rmv, &regs->ARM_cpsr, i_fn);
 705 }
 706
 707 static void __kprobes
 708 emulate_rd16rs8rm0_rwflags(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
 709 {
 710         insn_2arg_fn_t *i_fn = (insn_2arg_fn_t *)&p->ainsn.insn[0];
 711         kprobe_opcode_t insn = p->opcode;
 712         int rd = (insn >> 16) & 0xf;
 713         int rs = (insn >> 8) & 0xf;
 714         int rm = insn & 0xf;
 715         long rsv = regs->uregs[rs];
 716         long rmv = regs->uregs[rm];
 717
 718         regs->uregs[rd] =
 719                 insnslot_2arg_rwflags(rsv, rmv, &regs->ARM_cpsr, i_fn);
 720 }
 721
 722 static void __kprobes
 723 emulate_rdhi16rdlo12rs8rm0_rwflags(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
 724 {
 725         insn_llret_4arg_fn_t *i_fn = (insn_llret_4arg_fn_t *)&p->ainsn.insn[0];
 726         kprobe_opcode_t insn = p->opcode;
 727         union reg_pair fnr;
 728         int rdhi = (insn >> 16) & 0xf;
 729         int rdlo = (insn >> 12) & 0xf;
 730         int rs   = (insn >> 8) & 0xf;
 731         int rm   = insn & 0xf;
 732         long rsv = regs->uregs[rs];
 733         long rmv = regs->uregs[rm];
 734
 735         fnr.dr = insnslot_llret_4arg_rwflags(regs->uregs[rdhi],
 736                                              regs->uregs[rdlo], rsv, rmv,
 737                                              &regs->ARM_cpsr, i_fn);
 738         regs->uregs[rdhi] = fnr.r0;
 739         regs->uregs[rdlo] = fnr.r1;
 740 }
 741
 742 static void __kprobes
 743 emulate_alu_imm_rflags(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
 744 {
 745         insn_1arg_fn_t *i_fn = (insn_1arg_fn_t *)&p->ainsn.insn[0];
 746         kprobe_opcode_t insn = p->opcode;
 747         int rd = (insn >> 12) & 0xf;
 748         int rn = (insn >> 16) & 0xf;
 749         long rnv = (rn == 15) ? (long)p->addr + 8 : regs->uregs[rn];
 750
 751         regs->uregs[rd] = insnslot_1arg_rflags(rnv, regs->ARM_cpsr, i_fn);
 752 }
 753
 754 static void __kprobes
 755 emulate_alu_imm_rwflags(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
 756 {
 757         insn_1arg_fn_t *i_fn = (insn_1arg_fn_t *)&p->ainsn.insn[0];
 758         kprobe_opcode_t insn = p->opcode;
 759         int rd = (insn >> 12) & 0xf;
 760         int rn = (insn >> 16) & 0xf;
 761         long rnv = (rn == 15) ? (long)p->addr + 8 : regs->uregs[rn];
 762
 763         regs->uregs[rd] = insnslot_1arg_rwflags(rnv, &regs->ARM_cpsr, i_fn);
 764 }
 765
 766 static void __kprobes
 767 emulate_alu_tests_imm(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
 768 {
 769         insn_1arg_fn_t *i_fn = (insn_1arg_fn_t *)&p->ainsn.insn[0];
 770         kprobe_opcode_t insn = p->opcode;
 771         int rn = (insn >> 16) & 0xf;
 772         long rnv = (rn == 15) ? (long)p->addr + 8 : regs->uregs[rn];
 773
 774         insnslot_1arg_rwflags(rnv, &regs->ARM_cpsr, i_fn);
 775 }
 776
 777 static void __kprobes
 778 emulate_alu_rflags(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
 779 {
 780         insn_3arg_fn_t *i_fn = (insn_3arg_fn_t *)&p->ainsn.insn[0];
 781         kprobe_opcode_t insn = p->opcode;
 782         long ppc = (long)p->addr + 8;
 783         int rd = (insn >> 12) & 0xf;
 784         int rn = (insn >> 16) & 0xf;    /* rn/rnv/rs/rsv may be */
 785         int rs = (insn >> 8) & 0xf;     /* invalid, don't care. */
 786         int rm = insn & 0xf;
 787         long rnv = (rn == 15) ? ppc : regs->uregs[rn];
 788         long rmv = (rm == 15) ? ppc : regs->uregs[rm];
 789         long rsv = regs->uregs[rs];
 790
 791         regs->uregs[rd] =
 792                 insnslot_3arg_rflags(rnv, rmv, rsv, regs->ARM_cpsr, i_fn);
 793 }
 794
 795 static void __kprobes
 796 emulate_alu_rwflags(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
 797 {
 798         insn_3arg_fn_t *i_fn = (insn_3arg_fn_t *)&p->ainsn.insn[0];
 799         kprobe_opcode_t insn = p->opcode;
 800         long ppc = (long)p->addr + 8;
 801         int rd = (insn >> 12) & 0xf;
 802         int rn = (insn >> 16) & 0xf;    /* rn/rnv/rs/rsv may be */
 803         int rs = (insn >> 8) & 0xf;     /* invalid, don't care. */
 804         int rm = insn & 0xf;
 805         long rnv = (rn == 15) ? ppc : regs->uregs[rn];
 806         long rmv = (rm == 15) ? ppc : regs->uregs[rm];
 807         long rsv = regs->uregs[rs];
 808
 809         regs->uregs[rd] =
 810                 insnslot_3arg_rwflags(rnv, rmv, rsv, &regs->ARM_cpsr, i_fn);
 811 }
 812
 813 static void __kprobes
 814 emulate_alu_tests(struct kprobe *p, struct pt_regs *regs)
 815 {
 816         insn_3arg_fn_t *i_fn = (insn_3arg_fn_t *)&p->ainsn.insn[0];
 817         kprobe_opcode_t insn = p->opcode;
 818         long ppc = (long)p->addr + 8;
 819         int rn = (insn >> 16) & 0xf;
 820         int rs = (insn >> 8) & 0xf;     /* rs/rsv may be invalid, don't care. */
 821         int rm = insn & 0xf;
 822         long rnv = (rn == 15) ? ppc : regs->uregs[rn];
 823         long rmv = (rm == 15) ? ppc : regs->uregs[rm];
 824         long rsv = regs->uregs[rs];
 825
 826         insnslot_3arg_rwflags(rnv, rmv, rsv, &regs->ARM_cpsr, i_fn);
 827 }
 828
 829 static enum kprobe_insn __kprobes
 830 prep_emulate_ldr_str(kprobe_opcode_t insn, struct arch_specific_insn *asi)
 831 {
 832         int not_imm = (insn & (1 << 26)) ? (insn & (1 << 25))
 833                                          : (~insn & (1 << 22));
 834
 835         if (is_writeback(insn) && is_r15(insn, 16))
 836                 return INSN_REJECTED;   /* Writeback to PC */
 837
 838         insn &= 0xfff00fff;
 839         insn |= 0x00001000;     /* Rn = r0, Rd = r1 */
 840         if (not_imm) {
 841                 insn &= ~0xf;
 842                 insn |= 2;      /* Rm = r2 */
 843         }
 844         asi->insn[0] = insn;
 845         asi->insn_handler = (insn & (1 << 20)) ? emulate_ldr : emulate_str;
 846         return INSN_GOOD;
 847 }
 848
 849 static enum kprobe_insn __kprobes
 850 prep_emulate_rd12rm0(kprobe_opcode_t insn, struct arch_specific_insn *asi)
 851 {
 852         if (is_r15(insn, 12))
 853                 return INSN_REJECTED;   /* Rd is PC */
 854
 855         insn &= 0xffff0ff0;     /* Rd = r0, Rm = r0 */
 856         asi->insn[0] = insn;
 857         asi->insn_handler = emulate_rd12rm0;
 858         return INSN_GOOD;
 859 }
 860
 861 static enum kprobe_insn __kprobes
 862 prep_emulate_rd12rn16rm0_wflags(kprobe_opcode_t insn,
 863                                 struct arch_specific_insn *asi)
 864 {
 865         if (is_r15(insn, 12))
 866                 return INSN_REJECTED;   /* Rd is PC */
 867
 868         insn &= 0xfff00ff0;     /* Rd = r0, Rn = r0 */
 869         insn |= 0x00000001;     /* Rm = r1 */
 870         asi->insn[0] = insn;
 871         asi->insn_handler = emulate_rd12rn16rm0_rwflags;
 872         return INSN_GOOD;
 873 }
 874
 875 static enum kprobe_insn __kprobes
 876 prep_emulate_rd16rs8rm0_wflags(kprobe_opcode_t insn,
 877                                struct arch_specific_insn *asi)
 878 {
 879         if (is_r15(insn, 16))
 880                 return INSN_REJECTED;   /* Rd is PC */
 881
 882         insn &= 0xfff0f0f0;     /* Rd = r0, Rs = r0 */
 883         insn |= 0x00000001;     /* Rm = r1          */
 884         asi->insn[0] = insn;
 885         asi->insn_handler = emulate_rd16rs8rm0_rwflags;
 886         return INSN_GOOD;
 887 }
 888
 889 static enum kprobe_insn __kprobes
 890 prep_emulate_rd16rn12rs8rm0_wflags(kprobe_opcode_t insn,
 891                                    struct arch_specific_insn *asi)
 892 {
 893         if (is_r15(insn, 16))
 894                 return INSN_REJECTED;   /* Rd is PC */
 895
 896         insn &= 0xfff000f0;     /* Rd = r0, Rn = r0 */
 897         insn |= 0x00000102;     /* Rs = r1, Rm = r2 */
 898         asi->insn[0] = insn;
 899         asi->insn_handler = emulate_rd16rn12rs8rm0_rwflags;
 900         return INSN_GOOD;
 901 }
 902
 903 static enum kprobe_insn __kprobes
 904 prep_emulate_rdhi16rdlo12rs8rm0_wflags(kprobe_opcode_t insn,
 905                                        struct arch_specific_insn *asi)
 906 {
 907         if (is_r15(insn, 16) || is_r15(insn, 12))
 908                 return INSN_REJECTED;   /* RdHi or RdLo is PC */
 909
 910         insn &= 0xfff000f0;     /* RdHi = r0, RdLo = r1 */
 911         insn |= 0x00001203;     /* Rs = r2, Rm = r3 */
 912         asi->insn[0] = insn;
 913         asi->insn_handler = emulate_rdhi16rdlo12rs8rm0_rwflags;
 914         return INSN_GOOD;
 915 }
 916
 917 /*
 918  * For the instruction masking and comparisons in all the "space_*"
 919  * functions below, Do _not_ rearrange the order of tests unless
 920  * you're very, very sure of what you are doing.  For the sake of
 921  * efficiency, the masks for some tests sometimes assume other test
 922  * have been done prior to them so the number of patterns to test
 923  * for an instruction set can be as broad as possible to reduce the
 924  * number of tests needed.
 925  */
 926
 927 static enum kprobe_insn __kprobes
 928 space_1111(kprobe_opcode_t insn, struct arch_specific_insn *asi)
 929 {
 930         /* CPS mmod == 1 : 1111 0001 0000 xx10 xxxx xxxx xx0x xxxx */
 931         /* RFE           : 1111 100x x0x1 xxxx xxxx 1010 xxxx xxxx */
 932         /* SRS           : 1111 100x x1x0 1101 xxxx 0101 xxxx xxxx */
 933         if ((insn & 0xfff30020) == 0xf1020000 ||
 934             (insn & 0xfe500f00) == 0xf8100a00 ||
 935             (insn & 0xfe5f0f00) == 0xf84d0500)
 936                 return INSN_REJECTED;
 937
 938         /* memory hint : 1111 0100 x001 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx : */
 939         /* PLDI        : 1111 0100 x101 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx : */
 940         /* PLDW        : 1111 0101 x001 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx : */
 941         /* PLD         : 1111 0101 x101 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx : */
 942         if ((insn & 0xfe300000) == 0xf4100000) {
 943                 asi->insn_handler = emulate_nop;
 944                 return INSN_GOOD_NO_SLOT;
 945         }
 946
 947         /* BLX(1) : 1111 101x xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx : */
 948         if ((insn & 0xfe000000) == 0xfa000000) {
 949                 asi->insn_handler = simulate_blx1;
 950                 return INSN_GOOD_NO_SLOT;
 951         }
 952
 953         /* SETEND : 1111 0001 0000 0001 xxxx xxxx 0000 xxxx */
 954
 955         /* Coprocessor instructions... */
 956         /* MCRR2 : 1111 1100 0100 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx : (Rd != Rn) */
 957         /* MRRC2 : 1111 1100 0101 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx : (Rd != Rn) */
 958         /* LDC2  : 1111 110x xxx1 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx */
 959         /* STC2  : 1111 110x xxx0 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx */
 960         /* CDP2  : 1111 1110 xxxx xxxx xxxx xxxx xxx0 xxxx */
 961         /* MCR2  : 1111 1110 xxx0 xxxx xxxx xxxx xxx1 xxxx */
 962         /* MRC2  : 1111 1110 xxx1 xxxx xxxx xxxx xxx1 xxxx */
 963
 964         return INSN_REJECTED;
 965 }
 966
 967 static enum kprobe_insn __kprobes
 968 space_cccc_000x(kprobe_opcode_t insn, struct arch_specific_insn *asi)
 969 {
 970         /* cccc 0001 0xx0 xxxx xxxx xxxx xxxx xxx0 xxxx */
 971         if ((insn & 0x0f900010) == 0x01000000) {
 972
 973                 /* BXJ      : cccc 0001 0010 xxxx xxxx xxxx 0010 xxxx */
 974                 /* MSR      : cccc 0001 0x10 xxxx xxxx xxxx 0000 xxxx */
 975                 /* MRS spsr : cccc 0001 0100 xxxx xxxx xxxx 0000 xxxx */
 976                 if ((insn & 0x0ff000f0) == 0x01200020 ||
 977                     (insn & 0x0fb000f0) == 0x01200000 ||
 978                     (insn & 0x0ff000f0) == 0x01400000)
 979                         return INSN_REJECTED;
 980
 981                 /* MRS cpsr : cccc 0001 0000 xxxx xxxx xxxx 0000 xxxx */
 982                 if ((insn & 0x0ff000f0) == 0x01000000) {
 983                         if (is_r15(insn, 12))
 984                                 return INSN_REJECTED;   /* Rd is PC */
 985                         asi->insn_handler = simulate_mrs;
 986                         return INSN_GOOD_NO_SLOT;
 987                 }
 988
 989                 /* SMLALxy : cccc 0001 0100 xxxx xxxx xxxx 1xx0 xxxx */
 990                 if ((insn & 0x0ff00090) == 0x01400080)
 991                         return prep_emulate_rdhi16rdlo12rs8rm0_wflags(insn, asi);
 992
 993                 /* SMULWy : cccc 0001 0010 xxxx xxxx xxxx 1x10 xxxx */
 994                 /* SMULxy : cccc 0001 0110 xxxx xxxx xxxx 1xx0 xxxx */
 995                 if ((insn & 0x0ff000b0) == 0x012000a0 ||
 996                     (insn & 0x0ff00090) == 0x01600080)
 997                         return prep_emulate_rd16rs8rm0_wflags(insn, asi);
 998
 999                 /* SMLAxy : cccc 0001 0000 xxxx xxxx xxxx 1xx0 xxxx : Q */
1000                 /* SMLAWy : cccc 0001 0010 xxxx xxxx xxxx 1x00 xxxx : Q */
1001                 return prep_emulate_rd16rn12rs8rm0_wflags(insn, asi);
1002
1003         }
1004
1005         /* cccc 0001 0xx0 xxxx xxxx xxxx xxxx 0xx1 xxxx */
1006         else if ((insn & 0x0f900090) == 0x01000010) {
1007
1008                 /* BKPT : 1110 0001 0010 xxxx xxxx xxxx 0111 xxxx */
1009                 if ((insn & 0xfff000f0) == 0xe1200070)
1010                         return INSN_REJECTED;
1011
1012                 /* BLX(2) : cccc 0001 0010 xxxx xxxx xxxx 0011 xxxx */
1013                 /* BX     : cccc 0001 0010 xxxx xxxx xxxx 0001 xxxx */
1014                 if ((insn & 0x0ff000d0) == 0x01200010) {
1015                         if ((insn & 0x0ff000ff) == 0x0120003f)
1016                                 return INSN_REJECTED; /* BLX pc */
1017                         asi->insn_handler = simulate_blx2bx;
1018                         return INSN_GOOD_NO_SLOT;
1019                 }
1020
1021                 /* CLZ : cccc 0001 0110 xxxx xxxx xxxx 0001 xxxx */
1022                 if ((insn & 0x0ff000f0) == 0x01600010)
1023                         return prep_emulate_rd12rm0(insn, asi);
1024
1025                 /* QADD    : cccc 0001 0000 xxxx xxxx xxxx 0101 xxxx :Q */
1026                 /* QSUB    : cccc 0001 0010 xxxx xxxx xxxx 0101 xxxx :Q */
1027                 /* QDADD   : cccc 0001 0100 xxxx xxxx xxxx 0101 xxxx :Q */
1028                 /* QDSUB   : cccc 0001 0110 xxxx xxxx xxxx 0101 xxxx :Q */
1029                 return prep_emulate_rd12rn16rm0_wflags(insn, asi);
1030         }
1031
1032         /* cccc 0000 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx */
1033         else if ((insn & 0x0f0000f0) == 0x00000090) {
1034
1035                 /* MUL    : cccc 0000 0000 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx :   */
1036                 /* MULS   : cccc 0000 0001 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx :cc */
1037                 /* MLA    : cccc 0000 0010 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx :   */
1038                 /* MLAS   : cccc 0000 0011 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx :cc */
1039                 /* UMAAL  : cccc 0000 0100 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx :   */
1040                 /* undef  : cccc 0000 0101 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx :   */
1041                 /* MLS    : cccc 0000 0110 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx :   */
1042                 /* undef  : cccc 0000 0111 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx :   */
1043                 /* UMULL  : cccc 0000 1000 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx :   */
1044                 /* UMULLS : cccc 0000 1001 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx :cc */
1045                 /* UMLAL  : cccc 0000 1010 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx :   */
1046                 /* UMLALS : cccc 0000 1011 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx :cc */
1047                 /* SMULL  : cccc 0000 1100 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx :   */
1048                 /* SMULLS : cccc 0000 1101 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx :cc */
1049                 /* SMLAL  : cccc 0000 1110 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx :   */
1050                 /* SMLALS : cccc 0000 1111 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx :cc */
1051                 if ((insn & 0x00d00000) == 0x00500000) {
1052                         return INSN_REJECTED;
1053                 } else if ((insn & 0x00e00000) == 0x00000000) {
1054                        return prep_emulate_rd16rs8rm0_wflags(insn, asi);
1055                 } else if ((insn & 0x00a00000) == 0x00200000) {
1056                        return prep_emulate_rd16rn12rs8rm0_wflags(insn, asi);
1057                 } else {
1058                        return prep_emulate_rdhi16rdlo12rs8rm0_wflags(insn, asi);
1059                 }
1060         }
1061
1062         /* cccc 000x xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx 1xx1 xxxx */
1063         else if ((insn & 0x0e000090) == 0x00000090) {
1064
1065                 /* SWP   : cccc 0001 0000 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx */
1066                 /* SWPB  : cccc 0001 0100 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx */
1067                 /* ???   : cccc 0001 0x01 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx */
1068                 /* ???   : cccc 0001 0x10 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx */
1069                 /* ???   : cccc 0001 0x11 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx */
1070                 /* STREX : cccc 0001 1000 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx */
1071                 /* LDREX : cccc 0001 1001 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx */
1072                 /* STREXD: cccc 0001 1010 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx */
1073                 /* LDREXD: cccc 0001 1011 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx */
1074                 /* STREXB: cccc 0001 1100 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx */
1075                 /* LDREXB: cccc 0001 1101 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx */
1076                 /* STREXH: cccc 0001 1110 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx */
1077                 /* LDREXH: cccc 0001 1111 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx */
1078
1079                 /* LDRD  : cccc 000x xxx0 xxxx xxxx xxxx 1101 xxxx */
1080                 /* STRD  : cccc 000x xxx0 xxxx xxxx xxxx 1111 xxxx */
1081                 /* LDRH  : cccc 000x xxx1 xxxx xxxx xxxx 1011 xxxx */
1082                 /* STRH  : cccc 000x xxx0 xxxx xxxx xxxx 1011 xxxx */
1083                 /* LDRSB : cccc 000x xxx1 xxxx xxxx xxxx 1101 xxxx */
1084                 /* LDRSH : cccc 000x xxx1 xxxx xxxx xxxx 1111 xxxx */
1085                 if ((insn & 0x0f0000f0) == 0x01000090) {
1086                         if ((insn & 0x0fb000f0) == 0x01000090) {
1087                                 /* SWP/SWPB */
1088                                 return prep_emulate_rd12rn16rm0_wflags(insn,
1089                                                                         asi);
1090                         } else {
1091                                 /* STREX/LDREX variants and unallocaed space */
1092                                 return INSN_REJECTED;
1093                         }
1094
1095                 } else if ((insn & 0x0e1000d0) == 0x00000d0) {
1096                         /* STRD/LDRD */
1097                         if ((insn & 0x0000e000) == 0x0000e000)
1098                                 return INSN_REJECTED;   /* Rd is LR or PC */
1099                         if (is_writeback(insn) && is_r15(insn, 16))
1100                                 return INSN_REJECTED;   /* Writeback to PC */
1101
1102                         insn &= 0xfff00fff;
1103                         insn |= 0x00002000;     /* Rn = r0, Rd = r2 */
1104                         if (!(insn & (1 << 22))) {
1105                                 /* Register index */
1106                                 insn &= ~0xf;
1107                                 insn |= 1;      /* Rm = r1 */
1108                         }
1109                         asi->insn[0] = insn;
1110                         asi->insn_handler =
1111                                 (insn & (1 << 5)) ? emulate_strd : emulate_ldrd;
1112                         return INSN_GOOD;
1113                 }
1114
1115                 /* LDRH/STRH/LDRSB/LDRSH */
1116                 if (is_r15(insn, 12))
1117                         return INSN_REJECTED;   /* Rd is PC */
1118                 return prep_emulate_ldr_str(insn, asi);
1119         }
1120
1121         /* cccc 000x xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx */
1122
1123         /*
1124          * ALU op with S bit and Rd == 15 :
1125          *      cccc 000x xxx1 xxxx 1111 xxxx xxxx xxxx
1126          */
1127         if ((insn & 0x0e10f000) == 0x0010f000)
1128                 return INSN_REJECTED;
1129
1130         /*
1131          * "mov ip, sp" is the most common kprobe'd instruction by far.
1132          * Check and optimize for it explicitly.
1133          */
1134         if (insn == 0xe1a0c00d) {
1135                 asi->insn_handler = simulate_mov_ipsp;
1136                 return INSN_GOOD_NO_SLOT;
1137         }
1138
1139         /*
1140          * Data processing: Immediate-shift / Register-shift
1141          * ALU op : cccc 000x xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
1142          * CPY    : cccc 0001 1010 xxxx xxxx 0000 0000 xxxx
1143          * MOV    : cccc 0001 101x xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
1144          * *S (bit 20) updates condition codes
1145          * ADC/SBC/RSC reads the C flag
1146          */
1147         insn &= 0xfff00ff0;     /* Rn = r0, Rd = r0 */
1148         insn |= 0x00000001;     /* Rm = r1 */
1149         if (insn & 0x010) {
1150                 insn &= 0xfffff0ff;     /* register shift */
1151                 insn |= 0x00000200;     /* Rs = r2 */
1152         }
1153         asi->insn[0] = insn;
1154
1155         if ((insn & 0x0f900000) == 0x01100000) {
1156                 /*
1157                  * TST : cccc 0001 0001 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
1158                  * TEQ : cccc 0001 0011 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
1159                  * CMP : cccc 0001 0101 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
1160                  * CMN : cccc 0001 0111 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
1161                  */
1162                 asi->insn_handler = emulate_alu_tests;
1163         } else {
1164                 /* ALU ops which write to Rd */
1165                 asi->insn_handler = (insn & (1 << 20)) ?  /* S-bit */
1166                                 emulate_alu_rwflags : emulate_alu_rflags;
1167         }
1168         return INSN_GOOD;
1169 }
1170
1171 static enum kprobe_insn __kprobes
1172 space_cccc_001x(kprobe_opcode_t insn, struct arch_specific_insn *asi)
1173 {
1174         /*
1175          * MSR   : cccc 0011 0x10 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
1176          * Undef : cccc 0011 0100 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
1177          * ALU op with S bit and Rd == 15 :
1178          *         cccc 001x xxx1 xxxx 1111 xxxx xxxx xxxx
1179          */
1180         if ((insn & 0x0fb00000) == 0x03200000 ||        /* MSR */
1181             (insn & 0x0ff00000) == 0x03400000 ||        /* Undef */
1182             (insn & 0x0e10f000) == 0x0210f000)          /* ALU s-bit, R15  */
1183                 return INSN_REJECTED;
1184
1185         /*
1186          * Data processing: 32-bit Immediate
1187          * ALU op : cccc 001x xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
1188          * MOV    : cccc 0011 101x xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
1189          * *S (bit 20) updates condition codes
1190          * ADC/SBC/RSC reads the C flag
1191          */
1192         insn &= 0xfff00fff;     /* Rn = r0 and Rd = r0 */
1193         asi->insn[0] = insn;
1194
1195         if ((insn & 0x0f900000) == 0x03100000) {
1196                 /*
1197                  * TST : cccc 0011 0001 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
1198                  * TEQ : cccc 0011 0011 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
1199                  * CMP : cccc 0011 0101 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
1200                  * CMN : cccc 0011 0111 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx
1201                  */
1202                 asi->insn_handler = emulate_alu_tests_imm;
1203         } else {
1204                 /* ALU ops which write to Rd */
1205                 asi->insn_handler = (insn & (1 << 20)) ?  /* S-bit */
1206                         emulate_alu_imm_rwflags : emulate_alu_imm_rflags;
1207         }
1208         return INSN_GOOD;
1209 }
1210
1211 static enum kprobe_insn __kprobes
1212 space_cccc_0110__1(kprobe_opcode_t insn, struct arch_specific_insn *asi)
1213 {
1214         /* SEL : cccc 0110 1000 xxxx xxxx xxxx 1011 xxxx GE: !!! */
1215         if ((insn & 0x0ff000f0) == 0x068000b0) {
1216                 if (is_r15(insn, 12))
1217                         return INSN_REJECTED;   /* Rd is PC */
1218                 insn &= 0xfff00ff0;     /* Rd = r0, Rn = r0 */
1219                 insn |= 0x00000001;     /* Rm = r1 */
1220                 asi->insn[0] = insn;
1221                 asi->insn_handler = emulate_sel;
1222                 return INSN_GOOD;
1223         }
1224
1225         /* SSAT   : cccc 0110 101x xxxx xxxx xxxx xx01 xxxx :Q */
1226         /* USAT   : cccc 0110 111x xxxx xxxx xxxx xx01 xxxx :Q */
1227         /* SSAT16 : cccc 0110 1010 xxxx xxxx xxxx 0011 xxxx :Q */
1228         /* USAT16 : cccc 0110 1110 xxxx xxxx xxxx 0011 xxxx :Q */
1229         if ((insn & 0x0fa00030) == 0x06a00010 ||
1230             (insn & 0x0fb000f0) == 0x06a00030) {
1231                 if (is_r15(insn, 12))
1232                         return INSN_REJECTED;   /* Rd is PC */
1233                 insn &= 0xffff0ff0;     /* Rd = r0, Rm = r0 */
1234                 asi->insn[0] = insn;
1235                 asi->insn_handler = emulate_sat;
1236                 return INSN_GOOD;
1237         }
1238
1239         /* REV    : cccc 0110 1011 xxxx xxxx xxxx 0011 xxxx */
1240         /* REV16  : cccc 0110 1011 xxxx xxxx xxxx 1011 xxxx */
1241         /* RBIT   : cccc 0110 1111 xxxx xxxx xxxx 0011 xxxx */
1242         /* REVSH  : cccc 0110 1111 xxxx xxxx xxxx 1011 xxxx */
1243         if ((insn & 0x0ff00070) == 0x06b00030 ||
1244             (insn & 0x0ff00070) == 0x06f00030)
1245                 return prep_emulate_rd12rm0(insn, asi);
1246
1247         /* ???       : cccc 0110 0000 xxxx xxxx xxxx xxx1 xxxx :   */
1248         /* SADD16    : cccc 0110 0001 xxxx xxxx xxxx 0001 xxxx :GE */
1249         /* SADDSUBX  : cccc 0110 0001 xxxx xxxx xxxx 0011 xxxx :GE */
1250         /* SSUBADDX  : cccc 0110 0001 xxxx xxxx xxxx 0101 xxxx :GE */
1251         /* SSUB16    : cccc 0110 0001 xxxx xxxx xxxx 0111 xxxx :GE */
1252         /* SADD8     : cccc 0110 0001 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx :GE */
1253         /* ???       : cccc 0110 0001 xxxx xxxx xxxx 1011 xxxx :   */
1254         /* ???       : cccc 0110 0001 xxxx xxxx xxxx 1101 xxxx :   */
1255         /* SSUB8     : cccc 0110 0001 xxxx xxxx xxxx 1111 xxxx :GE */
1256         /* QADD16    : cccc 0110 0010 xxxx xxxx xxxx 0001 xxxx :   */
1257         /* QADDSUBX  : cccc 0110 0010 xxxx xxxx xxxx 0011 xxxx :   */
1258         /* QSUBADDX  : cccc 0110 0010 xxxx xxxx xxxx 0101 xxxx :   */
1259         /* QSUB16    : cccc 0110 0010 xxxx xxxx xxxx 0111 xxxx :   */
1260         /* QADD8     : cccc 0110 0010 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx :   */
1261         /* ???       : cccc 0110 0010 xxxx xxxx xxxx 1011 xxxx :   */
1262         /* ???       : cccc 0110 0010 xxxx xxxx xxxx 1101 xxxx :   */
1263         /* QSUB8     : cccc 0110 0010 xxxx xxxx xxxx 1111 xxxx :   */
1264         /* SHADD16   : cccc 0110 0011 xxxx xxxx xxxx 0001 xxxx :   */
1265         /* SHADDSUBX : cccc 0110 0011 xxxx xxxx xxxx 0011 xxxx :   */
1266         /* SHSUBADDX : cccc 0110 0011 xxxx xxxx xxxx 0101 xxxx :   */
1267         /* SHSUB16   : cccc 0110 0011 xxxx xxxx xxxx 0111 xxxx :   */
1268         /* SHADD8    : cccc 0110 0011 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx :   */
1269         /* ???       : cccc 0110 0011 xxxx xxxx xxxx 1011 xxxx :   */
1270         /* ???       : cccc 0110 0011 xxxx xxxx xxxx 1101 xxxx :   */
1271         /* SHSUB8    : cccc 0110 0011 xxxx xxxx xxxx 1111 xxxx :   */
1272         /* ???       : cccc 0110 0100 xxxx xxxx xxxx xxx1 xxxx :   */
1273         /* UADD16    : cccc 0110 0101 xxxx xxxx xxxx 0001 xxxx :GE */
1274         /* UADDSUBX  : cccc 0110 0101 xxxx xxxx xxxx 0011 xxxx :GE */
1275         /* USUBADDX  : cccc 0110 0101 xxxx xxxx xxxx 0101 xxxx :GE */
1276         /* USUB16    : cccc 0110 0101 xxxx xxxx xxxx 0111 xxxx :GE */
1277         /* UADD8     : cccc 0110 0101 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx :GE */
1278         /* ???       : cccc 0110 0101 xxxx xxxx xxxx 1011 xxxx :   */
1279         /* ???       : cccc 0110 0101 xxxx xxxx xxxx 1101 xxxx :   */
1280         /* USUB8     : cccc 0110 0101 xxxx xxxx xxxx 1111 xxxx :GE */
1281         /* UQADD16   : cccc 0110 0110 xxxx xxxx xxxx 0001 xxxx :   */
1282         /* UQADDSUBX : cccc 0110 0110 xxxx xxxx xxxx 0011 xxxx :   */
1283         /* UQSUBADDX : cccc 0110 0110 xxxx xxxx xxxx 0101 xxxx :   */
1284         /* UQSUB16   : cccc 0110 0110 xxxx xxxx xxxx 0111 xxxx :   */
1285         /* UQADD8    : cccc 0110 0110 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx :   */
1286         /* ???       : cccc 0110 0110 xxxx xxxx xxxx 1011 xxxx :   */
1287         /* ???       : cccc 0110 0110 xxxx xxxx xxxx 1101 xxxx :   */
1288         /* UQSUB8    : cccc 0110 0110 xxxx xxxx xxxx 1111 xxxx :   */
1289         /* UHADD16   : cccc 0110 0111 xxxx xxxx xxxx 0001 xxxx :   */
1290         /* UHADDSUBX : cccc 0110 0111 xxxx xxxx xxxx 0011 xxxx :   */
1291         /* UHSUBADDX : cccc 0110 0111 xxxx xxxx xxxx 0101 xxxx :   */
1292         /* UHSUB16   : cccc 0110 0111 xxxx xxxx xxxx 0111 xxxx :   */
1293         /* UHADD8    : cccc 0110 0111 xxxx xxxx xxxx 1001 xxxx :   */
1294         /* ???       : cccc 0110 0111 xxxx xxxx xxxx 1011 xxxx :   */
1295         /* ???       : cccc 0110 0111 xxxx xxxx xxxx 1101 xxxx :   */
1296         /* UHSUB8    : cccc 0110 0111 xxxx xxxx xxxx 1111 xxxx :   */
1297         if ((insn & 0x0f800010) == 0x06000010) {
1298                 if ((insn & 0x00300000) == 0x00000000 ||
1299                     (insn & 0x000000e0) == 0x000000a0 ||
1300                     (insn & 0x000000e0) == 0x000000c0)
1301                         return INSN_REJECTED;   /* Unallocated space */
1302                 return prep_emulate_rd12rn16rm0_wflags(insn, asi);
1303         }
1304
1305         /* PKHBT     : cccc 0110 1000 xxxx xxxx xxxx x001 xxxx :   */
1306         /* PKHTB     : cccc 0110 1000 xxxx xxxx xxxx x101 xxxx :   */
1307         if ((insn & 0x0ff00030) == 0x06800010)
1308                 return prep_emulate_rd12rn16rm0_wflags(insn, asi);
1309
1310         /* SXTAB16   : cccc 0110 1000 xxxx xxxx xxxx 0111 xxxx :   */
1311         /* SXTB16    : cccc 0110 1000 1111 xxxx xxxx 0111 xxxx :   */
1312         /* ???       : cccc 0110 1001 xxxx xxxx xxxx 0111 xxxx :   */
1313         /* SXTAB     : cccc 0110 1010 xxxx xxxx xxxx 0111 xxxx :   */
1314         /* SXTB      : cccc 0110 1010 1111 xxxx xxxx 0111 xxxx :   */
1315         /* SXTAH     : cccc 0110 1011 xxxx xxxx xxxx 0111 xxxx :   */
1316         /* SXTH      : cccc 0110 1011 1111 xxxx xxxx 0111 xxxx :   */
1317         /* UXTAB16   : cccc 0110 1100 xxxx xxxx xxxx 0111 xxxx :   */
1318         /* UXTB16    : cccc 0110 1100 1111 xxxx xxxx 0111 xxxx :   */
1319         /* ???       : cccc 0110 1101 xxxx xxxx xxxx 0111 xxxx :   */
1320         /* UXTAB     : cccc 0110 1110 xxxx xxxx xxxx 0111 xxxx :   */
1321         /* UXTB      : cccc 0110 1110 1111 xxxx xxxx 0111 xxxx :   */
1322         /* UXTAH     : cccc 0110 1111 xxxx xxxx xxxx 0111 xxxx :   */
1323         /* UXTH      : cccc 0110 1111 1111 xxxx xxxx 0111 xxxx :   */
1324         if ((insn & 0x0f8000f0) == 0x06800070) {
1325                 if ((insn & 0x00300000) == 0x00100000)
1326                         return INSN_REJECTED;   /* Unallocated space */
1327
1328                 if ((insn & 0x000f0000) == 0x000f0000) {
1329                         return prep_emulate_rd12rm0(insn, asi);
1330                 } else {
1331                         return prep_emulate_rd12rn16rm0_wflags(insn, asi);
1332                 }
1333         }
1334
1335         /* Other instruction encodings aren't yet defined */
1336         return INSN_REJECTED;
1337 }
1338
1339 static enum kprobe_insn __kprobes
1340 space_cccc_0111__1(kprobe_opcode_t insn, struct arch_specific_insn *asi)
1341 {
1342         /* Undef : cccc 0111 1111 xxxx xxxx xxxx 1111 xxxx */
1343         if ((insn & 0x0ff000f0) == 0x03f000f0)
1344                 return INSN_REJECTED;
1345
1346         /* SMLALD : cccc 0111 0100 xxxx xxxx xxxx 00x1 xxxx */
1347         /* SMLSLD : cccc 0111 0100 xxxx xxxx xxxx 01x1 xxxx */
1348         if ((insn & 0x0ff00090) == 0x07400010)
1349                 return prep_emulate_rdhi16rdlo12rs8rm0_wflags(insn, asi);
1350
1351         /* SMLAD  : cccc 0111 0000 xxxx xxxx xxxx 00x1 xxxx :Q */
1352         /* SMUAD  : cccc 0111 0000 xxxx 1111 xxxx 00x1 xxxx :Q */
1353         /* SMLSD  : cccc 0111 0000 xxxx xxxx xxxx 01x1 xxxx :Q */
1354         /* SMUSD  : cccc 0111 0000 xxxx 1111 xxxx 01x1 xxxx :  */
1355         /* SMMLA  : cccc 0111 0101 xxxx xxxx xxxx 00x1 xxxx :  */
1356         /* SMMUL  : cccc 0111 0101 xxxx 1111 xxxx 00x1 xxxx :  */
1357         /* USADA8 : cccc 0111 1000 xxxx xxxx xxxx 0001 xxxx :  */
1358         /* USAD8  : cccc 0111 1000 xxxx 1111 xxxx 0001 xxxx :  */
1359         if ((insn & 0x0ff00090) == 0x07000010 ||
1360             (insn & 0x0ff000d0) == 0x07500010 ||
1361             (insn & 0x0ff000f0) == 0x07800010) {
1362
1363                 if ((insn & 0x0000f000) == 0x0000f000) {
1364                         return prep_emulate_rd16rs8rm0_wflags(insn, asi);
1365                 } else {
1366                         return prep_emulate_rd16rn12rs8rm0_wflags(insn, asi);
1367                 }
1368         }
1369
1370         /* SMMLS  : cccc 0111 0101 xxxx xxxx xxxx 11x1 xxxx :  */
1371         if ((insn & 0x0ff000d0) == 0x075000d0)
1372                 return prep_emulate_rd16rn12rs8rm0_wflags(insn, asi);
1373
1374         return INSN_REJECTED;
1375 }
1376
1377 static enum kprobe_insn __kprobes
1378 space_cccc_01xx(kprobe_opcode_t insn, struct arch_specific_insn *asi)
1379 {
1380         /* LDR   : cccc 01xx x0x1 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx */
1381         /* LDRB  : cccc 01xx x1x1 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx */
1382         /* LDRBT : cccc 01x0 x111 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx */
1383         /* LDRT  : cccc 01x0 x011 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx */
1384         /* STR   : cccc 01xx x0x0 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx */
1385         /* STRB  : cccc 01xx x1x0 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx */
1386         /* STRBT : cccc 01x0 x110 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx */
1387         /* STRT  : cccc 01x0 x010 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx */
1388
1389         if ((insn & 0x00500000) == 0x00500000 && is_r15(insn, 12))
1390                 return INSN_REJECTED;   /* LDRB into PC */
1391
1392         return prep_emulate_ldr_str(insn, asi);
1393 }
1394
1395 static enum kprobe_insn __kprobes
1396 space_cccc_100x(kprobe_opcode_t insn, struct arch_specific_insn *asi)
1397 {
1398         /* LDM(2) : cccc 100x x101 xxxx 0xxx xxxx xxxx xxxx */
1399         /* LDM(3) : cccc 100x x1x1 xxxx 1xxx xxxx xxxx xxxx */
1400         if ((insn & 0x0e708000) == 0x85000000 ||
1401             (insn & 0x0e508000) == 0x85010000)
1402                 return INSN_REJECTED;
1403
1404         /* LDM(1) : cccc 100x x0x1 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx */
1405         /* STM(1) : cccc 100x x0x0 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx */
1406         asi->insn_handler = ((insn & 0x108000) == 0x008000) ? /* STM & R15 */
1407                                 simulate_stm1_pc : simulate_ldm1stm1;
1408         return INSN_GOOD_NO_SLOT;
1409 }
1410
1411 static enum kprobe_insn __kprobes
1412 space_cccc_101x(kprobe_opcode_t insn, struct arch_specific_insn *asi)
1413 {
1414         /* B  : cccc 1010 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx */
1415         /* BL : cccc 1011 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx */
1416         asi->insn_handler = simulate_bbl;
1417         return INSN_GOOD_NO_SLOT;
1418 }
1419
1420 static enum kprobe_insn __kprobes
1421 space_cccc_11xx(kprobe_opcode_t insn, struct arch_specific_insn *asi)
1422 {
1423         /* Coprocessor instructions... */
1424         /* MCRR : cccc 1100 0100 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx : (Rd!=Rn) */
1425         /* MRRC : cccc 1100 0101 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx : (Rd!=Rn) */
1426         /* LDC  : cccc 110x xxx1 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx */
1427         /* STC  : cccc 110x xxx0 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx */
1428         /* CDP  : cccc 1110 xxxx xxxx xxxx xxxx xxx0 xxxx */
1429         /* MCR  : cccc 1110 xxx0 xxxx xxxx xxxx xxx1 xxxx */
1430         /* MRC  : cccc 1110 xxx1 xxxx xxxx xxxx xxx1 xxxx */
1431
1432         /* SVC  : cccc 1111 xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx xxxx */
1433
1434         return INSN_REJECTED;
1435 }
1436
1437 static unsigned long __kprobes __check_eq(unsigned long cpsr)
1438 {
1439         return cpsr & PSR_Z_BIT;
1440 }
1441
1442 static unsigned long __kprobes __check_ne(unsigned long cpsr)
1443 {
1444         return (~cpsr) & PSR_Z_BIT;
1445 }
1446
1447 static unsigned long __kprobes __check_cs(unsigned long cpsr)
1448 {
1449         return cpsr & PSR_C_BIT;
1450 }
1451
1452 static unsigned long __kprobes __check_cc(unsigned long cpsr)
1453 {
1454         return (~cpsr) & PSR_C_BIT;
1455 }
1456
1457 static unsigned long __kprobes __check_mi(unsigned long cpsr)
1458 {
1459         return cpsr & PSR_N_BIT;
1460 }
1461
1462 static unsigned long __kprobes __check_pl(unsigned long cpsr)
1463 {
1464         return (~cpsr) & PSR_N_BIT;
1465 }
1466
1467 static unsigned long __kprobes __check_vs(unsigned long cpsr)
1468 {
1469         return cpsr & PSR_V_BIT;
1470 }
1471
1472 static unsigned long __kprobes __check_vc(unsigned long cpsr)
1473 {
1474         return (~cpsr) & PSR_V_BIT;
1475 }
1476
1477 static unsigned long __kprobes __check_hi(unsigned long cpsr)
1478 {
1479         cpsr &= ~(cpsr >> 1); /* PSR_C_BIT &= ~PSR_Z_BIT */
1480         return cpsr & PSR_C_BIT;
1481 }
1482
1483 static unsigned long __kprobes __check_ls(unsigned long cpsr)
1484 {
1485         cpsr &= ~(cpsr >> 1); /* PSR_C_BIT &= ~PSR_Z_BIT */
1486         return (~cpsr) & PSR_C_BIT;
1487 }
1488
1489 static unsigned long __kprobes __check_ge(unsigned long cpsr)
1490 {
1491         cpsr ^= (cpsr << 3); /* PSR_N_BIT ^= PSR_V_BIT */
1492         return (~cpsr) & PSR_N_BIT;
1493 }
1494
1495 static unsigned long __kprobes __check_lt(unsigned long cpsr)
1496 {
1497         cpsr ^= (cpsr << 3); /* PSR_N_BIT ^= PSR_V_BIT */
1498         return cpsr & PSR_N_BIT;
1499 }
1500
1501 static unsigned long __kprobes __check_gt(unsigned long cpsr)
1502 {
1503         unsigned long temp = cpsr ^ (cpsr << 3); /* PSR_N_BIT ^= PSR_V_BIT */
1504         temp |= (cpsr << 1);                     /* PSR_N_BIT |= PSR_Z_BIT */
1505         return (~temp) & PSR_N_BIT;
1506 }
1507
1508 static unsigned long __kprobes __check_le(unsigned long cpsr)
1509 {
1510         unsigned long temp = cpsr ^ (cpsr << 3); /* PSR_N_BIT ^= PSR_V_BIT */
1511         temp |= (cpsr << 1);                     /* PSR_N_BIT |= PSR_Z_BIT */
1512         return temp & PSR_N_BIT;
1513 }
1514
1515 static unsigned long __kprobes __check_al(unsigned long cpsr)
1516 {
1517         return true;
1518 }
1519
1520 static kprobe_check_cc * const condition_checks[16] = {
1521         &__check_eq, &__check_ne, &__check_cs, &__check_cc,
1522         &__check_mi, &__check_pl, &__check_vs, &__check_vc,
1523         &__check_hi, &__check_ls, &__check_ge, &__check_lt,
1524         &__check_gt, &__check_le, &__check_al, &__check_al
1525 };
1526
1527 /* Return:
1528  *   INSN_REJECTED     If instruction is one not allowed to kprobe,
1529  *   INSN_GOOD         If instruction is supported and uses instruction slot,
1530  *   INSN_GOOD_NO_SLOT If instruction is supported but doesn't use its slot.
1531  *
1532  * For instructions we don't want to kprobe (INSN_REJECTED return result):
1533  *   These are generally ones that modify the processor state making
1534  *   them "hard" to simulate such as switches processor modes or
1535  *   make accesses in alternate modes.  Any of these could be simulated
1536  *   if the work was put into it, but low return considering they
1537  *   should also be very rare.
1538  */
1539 enum kprobe_insn __kprobes
1540 arm_kprobe_decode_insn(kprobe_opcode_t insn, struct arch_specific_insn *asi)
1541 {
1542         asi->insn_check_cc = condition_checks[insn>>28];
1543         asi->insn[1] = KPROBE_RETURN_INSTRUCTION;
1544
1545         if ((insn & 0xf0000000) == 0xf0000000) {
1546
1547                 return space_1111(insn, asi);
1548
1549         } else if ((insn & 0x0e000000) == 0x00000000) {
1550
1551                 return space_cccc_000x(insn, asi);
1552
1553         } else if ((insn & 0x0e000000) == 0x02000000) {
1554
1555                 return space_cccc_001x(insn, asi);
1556
1557         } else if ((insn & 0x0f000010) == 0x06000010) {
1558
1559                 return space_cccc_0110__1(insn, asi);
1560
1561         } else if ((insn & 0x0f000010) == 0x07000010) {
1562
1563                 return space_cccc_0111__1(insn, asi);
1564
1565         } else if ((insn & 0x0c000000) == 0x04000000) {
1566
1567                 return space_cccc_01xx(insn, asi);
1568
1569         } else if ((insn & 0x0e000000) == 0x08000000) {
1570
1571                 return space_cccc_100x(insn, asi);
1572
1573         } else if ((insn & 0x0e000000) == 0x0a000000) {
1574
1575                 return space_cccc_101x(insn, asi);
1576
1577         }
1578
1579         return space_cccc_11xx(insn, asi);
1580 }
1581
1582 void __init arm_kprobe_decode_init(void)
1583 {
1584         find_str_pc_offset();
1585 }
1586
1587
1588 /*
1589  * All ARM instructions listed below.
1590  *
1591  * Instructions and their general purpose registers are given.
1592  * If a particular register may not use R15, it is prefixed with a "!".
1593  * If marked with a "*" means the value returned by reading R15
1594  * is implementation defined.
1595  *
1596  * ADC/ADD/AND/BIC/CMN/CMP/EOR/MOV/MVN/ORR/RSB/RSC/SBC/SUB/TEQ
1597  *     TST: Rd, Rn, Rm, !Rs
1598  * BX: Rm
1599  * BLX(2): !Rm
1600  * BX: Rm (R15 legal, but discouraged)
1601  * BXJ: !Rm,
1602  * CLZ: !Rd, !Rm
1603  * CPY: Rd, Rm
1604  * LDC/2,STC/2 immediate offset & unindex: Rn
1605  * LDC/2,STC/2 immediate pre/post-indexed: !Rn
1606  * LDM(1/3): !Rn, register_list
1607  * LDM(2): !Rn, !register_list
1608  * LDR,STR,PLD immediate offset: Rd, Rn
1609  * LDR,STR,PLD register offset: Rd, Rn, !Rm
1610  * LDR,STR,PLD scaled register offset: Rd, !Rn, !Rm
1611  * LDR,STR immediate pre/post-indexed: Rd, !Rn
1612  * LDR,STR register pre/post-indexed: Rd, !Rn, !Rm
1613  * LDR,STR scaled register pre/post-indexed: Rd, !Rn, !Rm
1614  * LDRB,STRB immediate offset: !Rd, Rn
1615  * LDRB,STRB register offset: !Rd, Rn, !Rm
1616  * LDRB,STRB scaled register offset: !Rd, !Rn, !Rm
1617  * LDRB,STRB immediate pre/post-indexed: !Rd, !Rn
1618  * LDRB,STRB register pre/post-indexed: !Rd, !Rn, !Rm
1619  * LDRB,STRB scaled register pre/post-indexed: !Rd, !Rn, !Rm
1620  * LDRT,LDRBT,STRBT immediate pre/post-indexed: !Rd, !Rn
1621  * LDRT,LDRBT,STRBT register pre/post-indexed: !Rd, !Rn, !Rm
1622  * LDRT,LDRBT,STRBT scaled register pre/post-indexed: !Rd, !Rn, !Rm
1623  * LDRH/SH/SB/D,STRH/SH/SB/D immediate offset: !Rd, Rn
1624  * LDRH/SH/SB/D,STRH/SH/SB/D register offset: !Rd, Rn, !Rm
1625  * LDRH/SH/SB/D,STRH/SH/SB/D immediate pre/post-indexed: !Rd, !Rn
1626  * LDRH/SH/SB/D,STRH/SH/SB/D register pre/post-indexed: !Rd, !Rn, !Rm
1627  * LDREX: !Rd, !Rn
1628  * MCR/2: !Rd
1629  * MCRR/2,MRRC/2: !Rd, !Rn
1630  * MLA: !Rd, !Rn, !Rm, !Rs
1631  * MOV: Rd
1632  * MRC/2: !Rd (if Rd==15, only changes cond codes, not the register)
1633  * MRS,MSR: !Rd
1634  * MUL: !Rd, !Rm, !Rs
1635  * PKH{BT,TB}: !Rd, !Rn, !Rm
1636  * QDADD,[U]QADD/16/8/SUBX: !Rd, !Rm, !Rn
1637  * QDSUB,[U]QSUB/16/8/ADDX: !Rd, !Rm, !Rn
1638  * REV/16/SH: !Rd, !Rm
1639  * RFE: !Rn
1640  * {S,U}[H]ADD{16,8,SUBX},{S,U}[H]SUB{16,8,ADDX}: !Rd, !Rn, !Rm
1641  * SEL: !Rd, !Rn, !Rm
1642  * SMLA<x><y>,SMLA{D,W<y>},SMLSD,SMML{A,S}: !Rd, !Rn, !Rm, !Rs
1643  * SMLAL<x><y>,SMLA{D,LD},SMLSLD,SMMULL,SMULW<y>: !RdHi, !RdLo, !Rm, !Rs
1644  * SMMUL,SMUAD,SMUL<x><y>,SMUSD: !Rd, !Rm, !Rs
1645  * SSAT/16: !Rd, !Rm
1646  * STM(1/2): !Rn, register_list* (R15 in reg list not recommended)
1647  * STRT immediate pre/post-indexed: Rd*, !Rn
1648  * STRT register pre/post-indexed: Rd*, !Rn, !Rm
1649  * STRT scaled register pre/post-indexed: Rd*, !Rn, !Rm
1650  * STREX: !Rd, !Rn, !Rm
1651  * SWP/B: !Rd, !Rn, !Rm
1652  * {S,U}XTA{B,B16,H}: !Rd, !Rn, !Rm
1653  * {S,U}XT{B,B16,H}: !Rd, !Rm
1654  * UM{AA,LA,UL}L: !RdHi, !RdLo, !Rm, !Rs
1655  * USA{D8,A8,T,T16}: !Rd, !Rm, !Rs
1656  *
1657  * May transfer control by writing R15 (possible mode changes or alternate
1658  * mode accesses marked by "*"):
1659  * ALU op (* with s-bit), B, BL, BKPT, BLX(1/2), BX, BXJ, CPS*, CPY,
1660  * LDM(1), LDM(2/3)*, LDR, MOV, RFE*, SWI*
1661  *
1662  * Instructions that do not take general registers, nor transfer control:
1663  * CDP/2, SETEND, SRS*
1664  */