Quelle  alternative.h   Sprache: C

/* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
#ifndef _ASM_ALTERNATIVE_H
#define _ASM_ALTERNATIVE_H

#ifndef __ASSEMBLER__

#include <linux/types.h>
#include <linux/stddef.h>
#include <linux/stringify.h>
#include <asm/asm.h>

struct alt_instr {
 s32 instr_offset; /* offset to original instruction */
 s32 replace_offset; /* offset to replacement instruction */
 u16 feature;  /* feature bit set for replacement */
 u8  instrlen;  /* length of original instruction */
 u8  replacementlen; /* length of new instruction */
} __packed;

/*
 * Debug flag that can be tested to see whether alternative
 * instructions were patched in already:
 */
extern int alternatives_patched;
extern struct alt_instr __alt_instructions[], __alt_instructions_end[];

extern void alternative_instructions(void);
extern void apply_alternatives(struct alt_instr *start, struct alt_instr *end);

#define b_replacement(num) "664"#num
#define e_replacement(num) "665"#num

#define alt_end_marker  "663"
#define alt_slen  "662b-661b"
#define alt_total_slen  alt_end_marker"b-661b"
#define alt_rlen(num)  e_replacement(num)"f-"b_replacement(num)"f"

#define __OLDINSTR(oldinstr, num)     \
 "661:\n\t" oldinstr "\n662:\n"     \
 ".fill -(((" alt_rlen(num) ")-(" alt_slen ")) > 0) * "  \
  "((" alt_rlen(num) ")-(" alt_slen ")) / 4, 4, 0x03400000\n"

#define OLDINSTR(oldinstr, num)      \
 __OLDINSTR(oldinstr, num)     \
 alt_end_marker ":\n"

#define alt_max_short(a, b) "((" a ") ^ (((" a ") ^ (" b ")) & -(-((" a ") < (" b ")))))"

/*
 * Pad the second replacement alternative with additional NOPs if it is
 * additionally longer than the first replacement alternative.
 */
#define OLDINSTR_2(oldinstr, num1, num2) \
 "661:\n\t" oldinstr "\n662:\n"        \
 ".fill -((" alt_max_short(alt_rlen(num1), alt_rlen(num2)) " - (" alt_slen ")) > 0) * " \
  "(" alt_max_short(alt_rlen(num1), alt_rlen(num2)) " - (" alt_slen ")) / 4, " \
  "4, 0x03400000\n" \
 alt_end_marker ":\n"

#define ALTINSTR_ENTRY(feature, num)           \
 " .long 661b - .\n"    /* label           */ \
 " .long " b_replacement(num)"f - .\n"  /* new instruction */ \
 " .short " __stringify(feature) "\n"  /* feature bit     */ \
 " .byte " alt_total_slen "\n"   /* source len      */ \
 " .byte " alt_rlen(num) "\n"   /* replacement len */

#define ALTINSTR_REPLACEMENT(newinstr, feature, num) /* replacement */     \
 b_replacement(num)":\n\t" newinstr "\n" e_replacement(num) ":\n\t"

/* alternative assembly primitive: */
#define ALTERNATIVE(oldinstr, newinstr, feature)   \
 OLDINSTR(oldinstr, 1)      \
 ".pushsection .altinstructions,\"a\"\n"    \
 ALTINSTR_ENTRY(feature, 1)     \
 ".popsection\n"       \
 ".subsection 1\n" \
 ALTINSTR_REPLACEMENT(newinstr, feature, 1)   \
 ".previous\n"

#define ALTERNATIVE_2(oldinstr, newinstr1, feature1, newinstr2, feature2)\
 OLDINSTR_2(oldinstr, 1, 2)     \
 ".pushsection .altinstructions,\"a\"\n"    \
 ALTINSTR_ENTRY(feature1, 1)     \
 ALTINSTR_ENTRY(feature2, 2)     \
 ".popsection\n"       \
 ".subsection 1\n" \
 ALTINSTR_REPLACEMENT(newinstr1, feature1, 1)   \
 ALTINSTR_REPLACEMENT(newinstr2, feature2, 2)   \
 ".previous\n"

/*
 * Alternative instructions for different CPU types or capabilities.
 *
 * This allows to use optimized instructions even on generic binary
 * kernels.
 *
 * length of oldinstr must be longer or equal the length of newinstr
 * It can be padded with nops as needed.
 *
 * For non barrier like inlines please define new variants
 * without volatile and memory clobber.
 */
#define alternative(oldinstr, newinstr, feature)   \
 (asm volatile (ALTERNATIVE(oldinstr, newinstr, feature) : : : "memory"))

#define alternative_2(oldinstr, newinstr1, feature1, newinstr2, feature2) \
 (asm volatile(ALTERNATIVE_2(oldinstr, newinstr1, feature1, newinstr2, feature2) ::: "memory"))

#endif /* __ASSEMBLER__ */

#endif /* _ASM_ALTERNATIVE_H */