Quelle  module.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
/*
 *
 *  Copyright (C) 2017 Zihao Yu
 */

#include <linux/elf.h>
#include <linux/err.h>
#include <linux/errno.h>
#include <linux/hashtable.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/log2.h>
#include <linux/moduleloader.h>
#include <linux/sizes.h>
#include <linux/pgtable.h>
#include <asm/alternative.h>
#include <asm/sections.h>

struct used_bucket {
 struct list_head head;
 struct hlist_head *bucket;
};

struct relocation_head {
 struct hlist_node node;
 struct list_head rel_entry;
 void *location;
};

struct relocation_entry {
 struct list_head head;
 Elf_Addr value;
 unsigned int type;
};

struct relocation_handlers {
 int (*reloc_handler)(struct module *me, void *location, Elf_Addr v);
 int (*accumulate_handler)(struct module *me, void *location,
      long buffer);
};

/*
 * The auipc+jalr instruction pair can reach any PC-relative offset
 * in the range [-2^31 - 2^11, 2^31 - 2^11)
 */
static bool riscv_insn_valid_32bit_offset(ptrdiff_t val)
{
#ifdef CONFIG_32BIT
 return true;
#else
 return (-(1L << 31) - (1L << 11)) <= val && val < ((1L << 31) - (1L << 11));
#endif
}

static int riscv_insn_rmw(void *location, u32 keep, u32 set)
{
 __le16 *parcel = location;
 u32 insn = (u32)le16_to_cpu(parcel[0]) | (u32)le16_to_cpu(parcel[1]) << 16;

 insn &= keep;
 insn |= set;

 parcel[0] = cpu_to_le16(insn);
 parcel[1] = cpu_to_le16(insn >> 16);
 return 0;
}

static int riscv_insn_rvc_rmw(void *location, u16 keep, u16 set)
{
 __le16 *parcel = location;
 u16 insn = le16_to_cpu(*parcel);

 insn &= keep;
 insn |= set;

 *parcel = cpu_to_le16(insn);
 return 0;
}

static int apply_r_riscv_32_rela(struct module *me, void *location, Elf_Addr v)
{
 if (v != (u32)v) {
  pr_err("%s: value %016llx out of range for 32-bit field\n",
         me->name, (long long)v);
  return -EINVAL;
 }
 *(u32 *)location = v;
 return 0;
}

static int apply_r_riscv_64_rela(struct module *me, void *location, Elf_Addr v)
{
 *(u64 *)location = v;
 return 0;
}

static int apply_r_riscv_branch_rela(struct module *me, void *location,
         Elf_Addr v)
{
 ptrdiff_t offset = (void *)v - location;
 u32 imm12 = (offset & 0x1000) << (31 - 12);
 u32 imm11 = (offset & 0x800) >> (11 - 7);
 u32 imm10_5 = (offset & 0x7e0) << (30 - 10);
 u32 imm4_1 = (offset & 0x1e) << (11 - 4);

 return riscv_insn_rmw(location, 0x1fff07f, imm12 | imm11 | imm10_5 | imm4_1);
}

static int apply_r_riscv_jal_rela(struct module *me, void *location,
      Elf_Addr v)
{
 ptrdiff_t offset = (void *)v - location;
 u32 imm20 = (offset & 0x100000) << (31 - 20);
 u32 imm19_12 = (offset & 0xff000);
 u32 imm11 = (offset & 0x800) << (20 - 11);
 u32 imm10_1 = (offset & 0x7fe) << (30 - 10);

 return riscv_insn_rmw(location, 0xfff, imm20 | imm19_12 | imm11 | imm10_1);
}

static int apply_r_riscv_rvc_branch_rela(struct module *me, void *location,
      Elf_Addr v)
{
 ptrdiff_t offset = (void *)v - location;
 u16 imm8 = (offset & 0x100) << (12 - 8);
 u16 imm7_6 = (offset & 0xc0) >> (6 - 5);
 u16 imm5 = (offset & 0x20) >> (5 - 2);
 u16 imm4_3 = (offset & 0x18) << (12 - 5);
 u16 imm2_1 = (offset & 0x6) << (12 - 10);

 return riscv_insn_rvc_rmw(location, 0xe383,
   imm8 | imm7_6 | imm5 | imm4_3 | imm2_1);
}

static int apply_r_riscv_rvc_jump_rela(struct module *me, void *location,
           Elf_Addr v)
{
 ptrdiff_t offset = (void *)v - location;
 u16 imm11 = (offset & 0x800) << (12 - 11);
 u16 imm10 = (offset & 0x400) >> (10 - 8);
 u16 imm9_8 = (offset & 0x300) << (12 - 11);
 u16 imm7 = (offset & 0x80) >> (7 - 6);
 u16 imm6 = (offset & 0x40) << (12 - 11);
 u16 imm5 = (offset & 0x20) >> (5 - 2);
 u16 imm4 = (offset & 0x10) << (12 - 5);
 u16 imm3_1 = (offset & 0xe) << (12 - 10);

 return riscv_insn_rvc_rmw(location, 0xe003,
   imm11 | imm10 | imm9_8 | imm7 | imm6 | imm5 | imm4 | imm3_1);
}

static int apply_r_riscv_pcrel_hi20_rela(struct module *me, void *location,
      Elf_Addr v)
{
 ptrdiff_t offset = (void *)v - location;

 if (!riscv_insn_valid_32bit_offset(offset)) {
  pr_err(
    "%s: target %016llx can not be addressed by the 32-bit offset from PC = %p\n",
    me->name, (long long)v, location);
  return -EINVAL;
 }

 return riscv_insn_rmw(location, 0xfff, (offset + 0x800) & 0xfffff000);
}

static int apply_r_riscv_pcrel_lo12_i_rela(struct module *me, void *location,
        Elf_Addr v)
{
 /*
 * v is the lo12 value to fill. It is calculated before calling this
 * handler.
 */
 return riscv_insn_rmw(location, 0xfffff, (v & 0xfff) << 20);
}

static int apply_r_riscv_pcrel_lo12_s_rela(struct module *me, void *location,
        Elf_Addr v)
{
 /*
 * v is the lo12 value to fill. It is calculated before calling this
 * handler.
 */
 u32 imm11_5 = (v & 0xfe0) << (31 - 11);
 u32 imm4_0 = (v & 0x1f) << (11 - 4);

 return riscv_insn_rmw(location, 0x1fff07f, imm11_5 | imm4_0);
}

static int apply_r_riscv_hi20_rela(struct module *me, void *location,
       Elf_Addr v)
{
 if (IS_ENABLED(CONFIG_CMODEL_MEDLOW)) {
  pr_err(
    "%s: target %016llx can not be addressed by the 32-bit offset from PC = %p\n",
    me->name, (long long)v, location);
  return -EINVAL;
 }

 return riscv_insn_rmw(location, 0xfff, ((s32)v + 0x800) & 0xfffff000);
}

static int apply_r_riscv_lo12_i_rela(struct module *me, void *location,
         Elf_Addr v)
{
 /* Skip medlow checking because of filtering by HI20 already */
 s32 hi20 = ((s32)v + 0x800) & 0xfffff000;
 s32 lo12 = ((s32)v - hi20);

 return riscv_insn_rmw(location, 0xfffff, (lo12 & 0xfff) << 20);
}

static int apply_r_riscv_lo12_s_rela(struct module *me, void *location,
         Elf_Addr v)
{
 /* Skip medlow checking because of filtering by HI20 already */
 s32 hi20 = ((s32)v + 0x800) & 0xfffff000;
 s32 lo12 = ((s32)v - hi20);
 u32 imm11_5 = (lo12 & 0xfe0) << (31 - 11);
 u32 imm4_0 = (lo12 & 0x1f) << (11 - 4);

 return riscv_insn_rmw(location, 0x1fff07f, imm11_5 | imm4_0);
}

static int apply_r_riscv_got_hi20_rela(struct module *me, void *location,
           Elf_Addr v)
{
 ptrdiff_t offset = (void *)v - location;

 /* Always emit the got entry */
 if (IS_ENABLED(CONFIG_MODULE_SECTIONS)) {
  offset = (void *)module_emit_got_entry(me, v) - location;
 } else {
  pr_err(
    "%s: can not generate the GOT entry for symbol = %016llx from PC = %p\n",
    me->name, (long long)v, location);
  return -EINVAL;
 }

 return riscv_insn_rmw(location, 0xfff, (offset + 0x800) & 0xfffff000);
}

static int apply_r_riscv_call_plt_rela(struct module *me, void *location,
           Elf_Addr v)
{
 ptrdiff_t offset = (void *)v - location;
 u32 hi20, lo12;

 if (!riscv_insn_valid_32bit_offset(offset)) {
  /* Only emit the plt entry if offset over 32-bit range */
  if (IS_ENABLED(CONFIG_MODULE_SECTIONS)) {
   offset = (void *)module_emit_plt_entry(me, v) - location;
  } else {
   pr_err(
     "%s: target %016llx can not be addressed by the 32-bit offset from PC = %p\n",
     me->name, (long long)v, location);
   return -EINVAL;
  }
 }

 hi20 = (offset + 0x800) & 0xfffff000;
 lo12 = (offset - hi20) & 0xfff;
 riscv_insn_rmw(location, 0xfff, hi20);
 return riscv_insn_rmw(location + 4, 0xfffff, lo12 << 20);
}

static int apply_r_riscv_call_rela(struct module *me, void *location,
       Elf_Addr v)
{
 ptrdiff_t offset = (void *)v - location;
 u32 hi20, lo12;

 if (!riscv_insn_valid_32bit_offset(offset)) {
  pr_err(
    "%s: target %016llx can not be addressed by the 32-bit offset from PC = %p\n",
    me->name, (long long)v, location);
  return -EINVAL;
 }

 hi20 = (offset + 0x800) & 0xfffff000;
 lo12 = (offset - hi20) & 0xfff;
 riscv_insn_rmw(location, 0xfff, hi20);
 return riscv_insn_rmw(location + 4, 0xfffff, lo12 << 20);
}

static int apply_r_riscv_relax_rela(struct module *me, void *location,
        Elf_Addr v)
{
 return 0;
}

static int apply_r_riscv_align_rela(struct module *me, void *location,
        Elf_Addr v)
{
 pr_err(
   "%s: The unexpected relocation type 'R_RISCV_ALIGN' from PC = %p\n",
   me->name, location);
 return -EINVAL;
}

static int apply_r_riscv_add8_rela(struct module *me, void *location, Elf_Addr v)
{
 *(u8 *)location += (u8)v;
 return 0;
}

static int apply_r_riscv_add16_rela(struct module *me, void *location,
        Elf_Addr v)
{
 *(u16 *)location += (u16)v;
 return 0;
}

static int apply_r_riscv_add32_rela(struct module *me, void *location,
        Elf_Addr v)
{
 *(u32 *)location += (u32)v;
 return 0;
}

static int apply_r_riscv_add64_rela(struct module *me, void *location,
        Elf_Addr v)
{
 *(u64 *)location += (u64)v;
 return 0;
}

static int apply_r_riscv_sub8_rela(struct module *me, void *location, Elf_Addr v)
{
 *(u8 *)location -= (u8)v;
 return 0;
}

static int apply_r_riscv_sub16_rela(struct module *me, void *location,
        Elf_Addr v)
{
 *(u16 *)location -= (u16)v;
 return 0;
}

static int apply_r_riscv_sub32_rela(struct module *me, void *location,
        Elf_Addr v)
{
 *(u32 *)location -= (u32)v;
 return 0;
}

static int apply_r_riscv_sub64_rela(struct module *me, void *location,
        Elf_Addr v)
{
 *(u64 *)location -= (u64)v;
 return 0;
}

static int dynamic_linking_not_supported(struct module *me, void *location,
      Elf_Addr v)
{
 pr_err("%s: Dynamic linking not supported in kernel modules PC = %p\n",
        me->name, location);
 return -EINVAL;
}

static int tls_not_supported(struct module *me, void *location, Elf_Addr v)
{
 pr_err("%s: Thread local storage not supported in kernel modules PC = %p\n",
        me->name, location);
 return -EINVAL;
}

static int apply_r_riscv_sub6_rela(struct module *me, void *location, Elf_Addr v)
{
 u8 *byte = location;
 u8 value = v;

 *byte = (*byte - (value & 0x3f)) & 0x3f;
 return 0;
}

static int apply_r_riscv_set6_rela(struct module *me, void *location, Elf_Addr v)
{
 u8 *byte = location;
 u8 value = v;

 *byte = (*byte & 0xc0) | (value & 0x3f);
 return 0;
}

static int apply_r_riscv_set8_rela(struct module *me, void *location, Elf_Addr v)
{
 *(u8 *)location = (u8)v;
 return 0;
}

static int apply_r_riscv_set16_rela(struct module *me, void *location,
        Elf_Addr v)
{
 *(u16 *)location = (u16)v;
 return 0;
}

static int apply_r_riscv_set32_rela(struct module *me, void *location,
        Elf_Addr v)
{
 *(u32 *)location = (u32)v;
 return 0;
}

static int apply_r_riscv_32_pcrel_rela(struct module *me, void *location,
           Elf_Addr v)
{
 *(u32 *)location = v - (uintptr_t)location;
 return 0;
}

static int apply_r_riscv_plt32_rela(struct module *me, void *location,
        Elf_Addr v)
{
 ptrdiff_t offset = (void *)v - location;

 if (!riscv_insn_valid_32bit_offset(offset)) {
  /* Only emit the plt entry if offset over 32-bit range */
  if (IS_ENABLED(CONFIG_MODULE_SECTIONS)) {
   offset = (void *)module_emit_plt_entry(me, v) - location;
  } else {
   pr_err("%s: target %016llx can not be addressed by the 32-bit offset from PC = %p\n",
          me->name, (long long)v, location);
   return -EINVAL;
  }
 }

 *(u32 *)location = (u32)offset;
 return 0;
}

static int apply_r_riscv_set_uleb128(struct module *me, void *location, Elf_Addr v)
{
 *(long *)location = v;
 return 0;
}

static int apply_r_riscv_sub_uleb128(struct module *me, void *location, Elf_Addr v)
{
 *(long *)location -= v;
 return 0;
}

static int apply_6_bit_accumulation(struct module *me, void *location, long buffer)
{
 u8 *byte = location;
 u8 value = buffer;

 if (buffer > 0x3f) {
  pr_err("%s: value %ld out of range for 6-bit relocation.\n",
         me->name, buffer);
  return -EINVAL;
 }

 *byte = (*byte & 0xc0) | (value & 0x3f);
 return 0;
}

static int apply_8_bit_accumulation(struct module *me, void *location, long buffer)
{
 if (buffer > U8_MAX) {
  pr_err("%s: value %ld out of range for 8-bit relocation.\n",
         me->name, buffer);
  return -EINVAL;
 }
 *(u8 *)location = (u8)buffer;
 return 0;
}

static int apply_16_bit_accumulation(struct module *me, void *location, long buffer)
{
 if (buffer > U16_MAX) {
  pr_err("%s: value %ld out of range for 16-bit relocation.\n",
         me->name, buffer);
  return -EINVAL;
 }
 *(u16 *)location = (u16)buffer;
 return 0;
}

static int apply_32_bit_accumulation(struct module *me, void *location, long buffer)
{
 if (buffer > U32_MAX) {
  pr_err("%s: value %ld out of range for 32-bit relocation.\n",
         me->name, buffer);
  return -EINVAL;
 }
 *(u32 *)location = (u32)buffer;
 return 0;
}

static int apply_64_bit_accumulation(struct module *me, void *location, long buffer)
{
 *(u64 *)location = (u64)buffer;
 return 0;
}

static int apply_uleb128_accumulation(struct module *me, void *location, long buffer)
{
 /*
 * ULEB128 is a variable length encoding. Encode the buffer into
 * the ULEB128 data format.
 */
 u8 *p = location;

 while (buffer != 0) {
  u8 value = buffer & 0x7f;

  buffer >>= 7;
  value |= (!!buffer) << 7;

  *p++ = value;
 }
 return 0;
}

/*
 * Relocations defined in the riscv-elf-psabi-doc.
 * This handles static linking only.
 */
static const struct relocation_handlers reloc_handlers[] = {
 [R_RISCV_32]  = { .reloc_handler = apply_r_riscv_32_rela },
 [R_RISCV_64]  = { .reloc_handler = apply_r_riscv_64_rela },
 [R_RISCV_RELATIVE] = { .reloc_handler = dynamic_linking_not_supported },
 [R_RISCV_COPY]  = { .reloc_handler = dynamic_linking_not_supported },
 [R_RISCV_JUMP_SLOT] = { .reloc_handler = dynamic_linking_not_supported },
 [R_RISCV_TLS_DTPMOD32] = { .reloc_handler = dynamic_linking_not_supported },
 [R_RISCV_TLS_DTPMOD64] = { .reloc_handler = dynamic_linking_not_supported },
 [R_RISCV_TLS_DTPREL32] = { .reloc_handler = dynamic_linking_not_supported },
 [R_RISCV_TLS_DTPREL64] = { .reloc_handler = dynamic_linking_not_supported },
 [R_RISCV_TLS_TPREL32] = { .reloc_handler = dynamic_linking_not_supported },
 [R_RISCV_TLS_TPREL64] = { .reloc_handler = dynamic_linking_not_supported },
 /* 12-15 undefined */
 [R_RISCV_BRANCH] = { .reloc_handler = apply_r_riscv_branch_rela },
 [R_RISCV_JAL]  = { .reloc_handler = apply_r_riscv_jal_rela },
 [R_RISCV_CALL]  = { .reloc_handler = apply_r_riscv_call_rela },
 [R_RISCV_CALL_PLT] = { .reloc_handler = apply_r_riscv_call_plt_rela },
 [R_RISCV_GOT_HI20] = { .reloc_handler = apply_r_riscv_got_hi20_rela },
 [R_RISCV_TLS_GOT_HI20] = { .reloc_handler = tls_not_supported },
 [R_RISCV_TLS_GD_HI20] = { .reloc_handler = tls_not_supported },
 [R_RISCV_PCREL_HI20] = { .reloc_handler = apply_r_riscv_pcrel_hi20_rela },
 [R_RISCV_PCREL_LO12_I] = { .reloc_handler = apply_r_riscv_pcrel_lo12_i_rela },
 [R_RISCV_PCREL_LO12_S] = { .reloc_handler = apply_r_riscv_pcrel_lo12_s_rela },
 [R_RISCV_HI20]  = { .reloc_handler = apply_r_riscv_hi20_rela },
 [R_RISCV_LO12_I] = { .reloc_handler = apply_r_riscv_lo12_i_rela },
 [R_RISCV_LO12_S] = { .reloc_handler = apply_r_riscv_lo12_s_rela },
 [R_RISCV_TPREL_HI20] = { .reloc_handler = tls_not_supported },
 [R_RISCV_TPREL_LO12_I] = { .reloc_handler = tls_not_supported },
 [R_RISCV_TPREL_LO12_S] = { .reloc_handler = tls_not_supported },
 [R_RISCV_TPREL_ADD] = { .reloc_handler = tls_not_supported },
 [R_RISCV_ADD8]  = { .reloc_handler = apply_r_riscv_add8_rela,
        .accumulate_handler = apply_8_bit_accumulation },
 [R_RISCV_ADD16]  = { .reloc_handler = apply_r_riscv_add16_rela,
        .accumulate_handler = apply_16_bit_accumulation },
 [R_RISCV_ADD32]  = { .reloc_handler = apply_r_riscv_add32_rela,
        .accumulate_handler = apply_32_bit_accumulation },
 [R_RISCV_ADD64]  = { .reloc_handler = apply_r_riscv_add64_rela,
        .accumulate_handler = apply_64_bit_accumulation },
 [R_RISCV_SUB8]  = { .reloc_handler = apply_r_riscv_sub8_rela,
        .accumulate_handler = apply_8_bit_accumulation },
 [R_RISCV_SUB16]  = { .reloc_handler = apply_r_riscv_sub16_rela,
        .accumulate_handler = apply_16_bit_accumulation },
 [R_RISCV_SUB32]  = { .reloc_handler = apply_r_riscv_sub32_rela,
        .accumulate_handler = apply_32_bit_accumulation },
 [R_RISCV_SUB64]  = { .reloc_handler = apply_r_riscv_sub64_rela,
        .accumulate_handler = apply_64_bit_accumulation },
 /* 41-42 reserved for future standard use */
 [R_RISCV_ALIGN]  = { .reloc_handler = apply_r_riscv_align_rela },
 [R_RISCV_RVC_BRANCH] = { .reloc_handler = apply_r_riscv_rvc_branch_rela },
 [R_RISCV_RVC_JUMP] = { .reloc_handler = apply_r_riscv_rvc_jump_rela },
 /* 46-50 reserved for future standard use */
 [R_RISCV_RELAX]  = { .reloc_handler = apply_r_riscv_relax_rela },
 [R_RISCV_SUB6]  = { .reloc_handler = apply_r_riscv_sub6_rela,
        .accumulate_handler = apply_6_bit_accumulation },
 [R_RISCV_SET6]  = { .reloc_handler = apply_r_riscv_set6_rela,
        .accumulate_handler = apply_6_bit_accumulation },
 [R_RISCV_SET8]  = { .reloc_handler = apply_r_riscv_set8_rela,
        .accumulate_handler = apply_8_bit_accumulation },
 [R_RISCV_SET16]  = { .reloc_handler = apply_r_riscv_set16_rela,
        .accumulate_handler = apply_16_bit_accumulation },
 [R_RISCV_SET32]  = { .reloc_handler = apply_r_riscv_set32_rela,
        .accumulate_handler = apply_32_bit_accumulation },
 [R_RISCV_32_PCREL] = { .reloc_handler = apply_r_riscv_32_pcrel_rela },
 [R_RISCV_IRELATIVE] = { .reloc_handler = dynamic_linking_not_supported },
 [R_RISCV_PLT32]  = { .reloc_handler = apply_r_riscv_plt32_rela },
 [R_RISCV_SET_ULEB128] = { .reloc_handler = apply_r_riscv_set_uleb128,
        .accumulate_handler = apply_uleb128_accumulation },
 [R_RISCV_SUB_ULEB128] = { .reloc_handler = apply_r_riscv_sub_uleb128,
        .accumulate_handler = apply_uleb128_accumulation },
 /* 62-191 reserved for future standard use */
 /* 192-255 nonstandard ABI extensions  */
};

static void
process_accumulated_relocations(struct module *me,
    struct hlist_head **relocation_hashtable,
    struct list_head *used_buckets_list)
{
 /*
 * Only ADD/SUB/SET/ULEB128 should end up here.
 *
 * Each bucket may have more than one relocation location. All
 * relocations for a location are stored in a list in a bucket.
 *
 * Relocations are applied to a temp variable before being stored to the
 * provided location to check for overflow. This also allows ULEB128 to
 * properly decide how many entries are needed before storing to
 * location. The final value is stored into location using the handler
 * for the last relocation to an address.
 *
 * Three layers of indexing:
 * - Each of the buckets in use
 * - Groups of relocations in each bucket by location address
 * - Each relocation entry for a location address
 */
 struct used_bucket *bucket_iter;
 struct used_bucket *bucket_iter_tmp;
 struct relocation_head *rel_head_iter;
 struct hlist_node *rel_head_iter_tmp;
 struct relocation_entry *rel_entry_iter;
 struct relocation_entry *rel_entry_iter_tmp;
 int curr_type;
 void *location;
 long buffer;

 list_for_each_entry_safe(bucket_iter, bucket_iter_tmp,
     used_buckets_list, head) {
  hlist_for_each_entry_safe(rel_head_iter, rel_head_iter_tmp,
       bucket_iter->bucket, node) {
   buffer = 0;
   location = rel_head_iter->location;
   list_for_each_entry_safe(rel_entry_iter,
       rel_entry_iter_tmp,
       &rel_head_iter->rel_entry,
       head) {
    curr_type = rel_entry_iter->type;
    reloc_handlers[curr_type].reloc_handler(
     me, &buffer, rel_entry_iter->value);
    kfree(rel_entry_iter);
   }
   reloc_handlers[curr_type].accumulate_handler(
    me, location, buffer);
   kfree(rel_head_iter);
  }
  kfree(bucket_iter);
 }

 kvfree(*relocation_hashtable);
}

static int add_relocation_to_accumulate(struct module *me, int type,
     void *location,
     unsigned int hashtable_bits, Elf_Addr v,
     struct hlist_head *relocation_hashtable,
     struct list_head *used_buckets_list)
{
 struct relocation_entry *entry;
 struct relocation_head *rel_head;
 struct hlist_head *current_head;
 struct used_bucket *bucket;
 unsigned long hash;

 entry = kmalloc(sizeof(*entry), GFP_KERNEL);

 if (!entry)
  return -ENOMEM;

 INIT_LIST_HEAD(&entry->head);
 entry->type = type;
 entry->value = v;

 hash = hash_min((uintptr_t)location, hashtable_bits);

 current_head = &relocation_hashtable[hash];

 /*
 * Search for the relocation_head for the relocations that happen at the
 * provided location
 */
 bool found = false;
 struct relocation_head *rel_head_iter;

 hlist_for_each_entry(rel_head_iter, current_head, node) {
  if (rel_head_iter->location == location) {
   found = true;
   rel_head = rel_head_iter;
   break;
  }
 }

 /*
 * If there has not yet been any relocations at the provided location,
 * create a relocation_head for that location and populate it with this
 * relocation_entry.
 */
 if (!found) {
  rel_head = kmalloc(sizeof(*rel_head), GFP_KERNEL);

  if (!rel_head) {
   kfree(entry);
   return -ENOMEM;
  }

  INIT_LIST_HEAD(&rel_head->rel_entry);
  rel_head->location = location;
  INIT_HLIST_NODE(&rel_head->node);
  if (!current_head->first) {
   bucket =
    kmalloc(sizeof(struct used_bucket), GFP_KERNEL);

   if (!bucket) {
    kfree(entry);
    kfree(rel_head);
    return -ENOMEM;
   }

   INIT_LIST_HEAD(&bucket->head);
   bucket->bucket = current_head;
   list_add(&bucket->head, used_buckets_list);
  }
  hlist_add_head(&rel_head->node, current_head);
 }

 /* Add relocation to head of discovered rel_head */
 list_add_tail(&entry->head, &rel_head->rel_entry);

 return 0;
}

static unsigned int
initialize_relocation_hashtable(unsigned int num_relocations,
    struct hlist_head **relocation_hashtable)
{
 /* Can safely assume that bits is not greater than sizeof(long) */
 unsigned long hashtable_size = roundup_pow_of_two(num_relocations);
 /*
 * When hashtable_size == 1, hashtable_bits == 0.
 * This is valid because the hashing algorithm returns 0 in this case.
 */
 unsigned int hashtable_bits = ilog2(hashtable_size);

 /*
 * Double size of hashtable if num_relocations * 1.25 is greater than
 * hashtable_size.
 */
 int should_double_size = ((num_relocations + (num_relocations >> 2)) > (hashtable_size));

 hashtable_bits += should_double_size;

 hashtable_size <<= should_double_size;

 /* Number of relocations may be large, so kvmalloc it */
 *relocation_hashtable = kvmalloc_array(hashtable_size,
            sizeof(**relocation_hashtable),
            GFP_KERNEL);
 if (!*relocation_hashtable)
  return 0;

 __hash_init(*relocation_hashtable, hashtable_size);

 return hashtable_bits;
}

int apply_relocate_add(Elf_Shdr *sechdrs, const char *strtab,
         unsigned int symindex, unsigned int relsec,
         struct module *me)
{
 Elf_Rela *rel = (void *) sechdrs[relsec].sh_addr;
 int (*handler)(struct module *me, void *location, Elf_Addr v);
 Elf_Sym *sym;
 void *location;
 unsigned int i, type;
 unsigned int j_idx = 0;
 Elf_Addr v;
 int res;
 unsigned int num_relocations = sechdrs[relsec].sh_size / sizeof(*rel);
 struct hlist_head *relocation_hashtable;
 unsigned int hashtable_bits;
 LIST_HEAD(used_buckets_list);

 hashtable_bits = initialize_relocation_hashtable(num_relocations,
        &relocation_hashtable);

 if (!relocation_hashtable)
  return -ENOMEM;

 pr_debug("Applying relocate section %u to %u\n", relsec,
        sechdrs[relsec].sh_info);

 for (i = 0; i < num_relocations; i++) {
  /* This is where to make the change */
  location = (void *)sechdrs[sechdrs[relsec].sh_info].sh_addr
   + rel[i].r_offset;
  /* This is the symbol it is referring to */
  sym = (Elf_Sym *)sechdrs[symindex].sh_addr
   + ELF_RISCV_R_SYM(rel[i].r_info);
  if (IS_ERR_VALUE(sym->st_value)) {
   /* Ignore unresolved weak symbol */
   if (ELF_ST_BIND(sym->st_info) == STB_WEAK)
    continue;
   pr_warn("%s: Unknown symbol %s\n",
    me->name, strtab + sym->st_name);
   return -ENOENT;
  }

  type = ELF_RISCV_R_TYPE(rel[i].r_info);

  if (type < ARRAY_SIZE(reloc_handlers))
   handler = reloc_handlers[type].reloc_handler;
  else
   handler = NULL;

  if (!handler) {
   pr_err("%s: Unknown relocation type %u\n",
          me->name, type);
   return -EINVAL;
  }

  v = sym->st_value + rel[i].r_addend;

  if (type == R_RISCV_PCREL_LO12_I || type == R_RISCV_PCREL_LO12_S) {
   unsigned int j = j_idx;
   bool found = false;

   do {
    unsigned long hi20_loc =
     sechdrs[sechdrs[relsec].sh_info].sh_addr
     + rel[j].r_offset;
    u32 hi20_type = ELF_RISCV_R_TYPE(rel[j].r_info);

    /* Find the corresponding HI20 relocation entry */
    if (hi20_loc == sym->st_value
        && (hi20_type == R_RISCV_PCREL_HI20
     || hi20_type == R_RISCV_GOT_HI20)) {
     s32 hi20, lo12;
     Elf_Sym *hi20_sym =
      (Elf_Sym *)sechdrs[symindex].sh_addr
      + ELF_RISCV_R_SYM(rel[j].r_info);
     unsigned long hi20_sym_val =
      hi20_sym->st_value
      + rel[j].r_addend;

     /* Calculate lo12 */
     size_t offset = hi20_sym_val - hi20_loc;
     if (IS_ENABLED(CONFIG_MODULE_SECTIONS)
         && hi20_type == R_RISCV_GOT_HI20) {
      offset = module_emit_got_entry(
        me, hi20_sym_val);
      offset = offset - hi20_loc;
     }
     hi20 = (offset + 0x800) & 0xfffff000;
     lo12 = offset - hi20;
     v = lo12;
     found = true;

     break;
    }

    j++;
    if (j == num_relocations)
     j = 0;

   } while (j_idx != j);

   if (!found) {
    pr_err(
      "%s: Can not find HI20 relocation information\n",
      me->name);
    return -EINVAL;
   }

   /* Record the previous j-loop end index */
   j_idx = j;
  }

  if (reloc_handlers[type].accumulate_handler)
   res = add_relocation_to_accumulate(me, type, location,
          hashtable_bits, v,
          relocation_hashtable,
          &used_buckets_list);
  else
   res = handler(me, location, v);
  if (res)
   return res;
 }

 process_accumulated_relocations(me, &relocation_hashtable,
     &used_buckets_list);

 return 0;
}

int module_finalize(const Elf_Ehdr *hdr,
      const Elf_Shdr *sechdrs,
      struct module *me)
{
 const Elf_Shdr *s;

 s = find_section(hdr, sechdrs, ".alternative");
 if (s)
  apply_module_alternatives((void *)s->sh_addr, s->sh_size);

 return 0;
}