Home | History | Annotate | Line # | Download | only in kern
subr_msan.c revision 1.18
      1 /*	$NetBSD: subr_msan.c,v 1.18 2022/10/26 23:38:09 riastradh Exp $	*/
      2 
      3 /*
      4  * Copyright (c) 2019-2020 Maxime Villard, m00nbsd.net
      5  * All rights reserved.
      6  *
      7  * This code is part of the KMSAN subsystem of the NetBSD kernel.
      8  *
      9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
     10  * modification, are permitted provided that the following conditions
     11  * are met:
     12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
     13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
     14  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
     15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
     16  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
     17  *
     18  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
     19  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
     20  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
     21  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
     22  * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
     23  * BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
     24  * LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED
     25  * AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY,
     26  * OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
     27  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
     28  * SUCH DAMAGE.
     29  */
     30 
     31 #include <sys/cdefs.h>
     32 __KERNEL_RCSID(0, "$NetBSD: subr_msan.c,v 1.18 2022/10/26 23:38:09 riastradh Exp $");
     33 
     34 #include <sys/param.h>
     35 #include <sys/device.h>
     36 #include <sys/kernel.h>
     37 #include <sys/param.h>
     38 #include <sys/conf.h>
     39 #include <sys/systm.h>
     40 #include <sys/types.h>
     41 #include <sys/kprintf.h>
     42 #include <sys/kmem.h>
     43 #include <sys/mbuf.h>
     44 #include <sys/buf.h>
     45 #include <sys/cpu.h>
     46 #include <sys/msan.h>
     47 
     48 #include <ddb/db_active.h>
     49 
     50 static void kmsan_printf(const char *, ...);
     51 
     52 void kmsan_init_arg(size_t);
     53 void kmsan_init_ret(size_t);
     54 
     55 #ifdef KMSAN_PANIC
     56 #define REPORT panic
     57 #else
     58 #define REPORT kmsan_printf
     59 #endif
     60 
     61 /* -------------------------------------------------------------------------- */
     62 
     63 /*
     64  * Part of the compiler ABI.
     65  */
     66 
     67 typedef uint32_t msan_orig_t;
     68 
     69 typedef struct {
     70 	uint8_t *shad;
     71 	msan_orig_t *orig;
     72 } msan_meta_t;
     73 
     74 #define MSAN_PARAM_SIZE		800
     75 #define MSAN_RETVAL_SIZE	800
     76 typedef struct {
     77 	uint8_t param[MSAN_PARAM_SIZE];
     78 	uint8_t retval[MSAN_RETVAL_SIZE];
     79 	uint8_t _va_arg[MSAN_PARAM_SIZE];
     80 	uint8_t va_arg_origin[MSAN_PARAM_SIZE];
     81 	uint64_t va_arg_overflow_size;
     82 	msan_orig_t param_origin[MSAN_PARAM_SIZE];
     83 	msan_orig_t retval_origin;
     84 	msan_orig_t origin;
     85 } msan_tls_t;
     86 
     87 /* -------------------------------------------------------------------------- */
     88 
     89 /* The MD code. */
     90 #include <machine/msan.h>
     91 
     92 /* -------------------------------------------------------------------------- */
     93 
     94 #define __RET_ADDR	(uintptr_t)__builtin_return_address(0)
     95 #define MSAN_NCONTEXT	16
     96 
     97 typedef struct {
     98 	size_t ctx;
     99 	msan_tls_t tls[MSAN_NCONTEXT];
    100 } msan_lwp_t;
    101 
    102 static msan_tls_t dummy_tls;
    103 
    104 static uint8_t msan_dummy_shad[PAGE_SIZE] __aligned(PAGE_SIZE);
    105 static uint8_t msan_dummy_orig[PAGE_SIZE] __aligned(PAGE_SIZE);
    106 static msan_lwp_t msan_lwp0;
    107 static bool kmsan_enabled __read_mostly;
    108 
    109 /* -------------------------------------------------------------------------- */
    110 
    111 static bool kmsan_reporting = false;
    112 
    113 static inline void
    114 kmsan_printf(const char *fmt, ...)
    115 {
    116 	va_list ap;
    117 
    118 	va_start(ap, fmt);
    119 	kprintf(fmt, TOCONS, NULL, NULL, ap);
    120 	va_end(ap);
    121 }
    122 
    123 static inline const char *
    124 kmsan_orig_name(int type)
    125 {
    126 	switch (type) {
    127 	case KMSAN_TYPE_STACK:
    128 		return "Stack";
    129 	case KMSAN_TYPE_KMEM:
    130 		return "Kmem";
    131 	case KMSAN_TYPE_MALLOC:
    132 		return "Malloc";
    133 	case KMSAN_TYPE_POOL:
    134 		return "Pool";
    135 	case KMSAN_TYPE_UVM:
    136 		return "Uvm";
    137 	default:
    138 		return "Unknown";
    139 	}
    140 }
    141 
    142 /*
    143  * The format of the string is: "----var@function". Parse it to display a nice
    144  * warning.
    145  */
    146 static void
    147 kmsan_report_hook(const void *addr, size_t size, size_t off, const char *hook)
    148 {
    149 	const char *mod, *sym;
    150 	msan_orig_t *orig;
    151 	const char *typename;
    152 	char *var, *fn;
    153 	uintptr_t ptr;
    154 	char buf[128];
    155 	int type;
    156 	int s;
    157 
    158 	if (__predict_false(panicstr != NULL || db_active || kmsan_reporting))
    159 		return;
    160 
    161 	kmsan_reporting = true;
    162 	__insn_barrier();
    163 
    164 	orig = (msan_orig_t *)kmsan_md_addr_to_orig(addr);
    165 	orig = (msan_orig_t *)((uintptr_t)orig & ~0x3);
    166 
    167 	if (*orig == 0) {
    168 		REPORT("MSan: Uninitialized Memory In %s At Offset "
    169 		    "%zu\n", hook, off);
    170 		goto out;
    171 	}
    172 
    173 	kmsan_md_orig_decode(*orig, &type, &ptr);
    174 	typename = kmsan_orig_name(type);
    175 
    176 	if (kmsan_md_is_pc(ptr)) {
    177 		s = pserialize_read_enter();
    178 		if (ksyms_getname(&mod, &sym, (vaddr_t)ptr, KSYMS_PROC)) {
    179 			REPORT("MSan: Uninitialized %s Memory In %s "
    180 			    "At Offset %zu/%zu, IP %p\n", typename, hook, off,
    181 			    size, (void *)ptr);
    182 		} else {
    183 			REPORT("MSan: Uninitialized %s Memory In %s "
    184 			    "At Offset %zu/%zu, From %s()\n", typename, hook,
    185 			    off, size, sym);
    186 		}
    187 		pserialize_read_exit(s);
    188 	} else {
    189 		var = (char *)ptr + 4;
    190 		strlcpy(buf, var, sizeof(buf));
    191 		var = buf;
    192 		fn = __builtin_strchr(buf, '@');
    193 		*fn++ = '\0';
    194 		REPORT("MSan: Uninitialized %s Memory In %s At Offset "
    195 		    "%zu, Variable '%s' From %s()\n", typename, hook, off,
    196 		    var, fn);
    197 	}
    198 
    199 out:
    200 	kmsan_md_unwind();
    201 	__insn_barrier();
    202 	kmsan_reporting = false;
    203 }
    204 
    205 static void
    206 kmsan_report_inline(msan_orig_t orig, unsigned long pc)
    207 {
    208 	const char *mod, *sym;
    209 	const char *typename;
    210 	char *var, *fn;
    211 	uintptr_t ptr;
    212 	char buf[128];
    213 	int type;
    214 	int s;
    215 
    216 	if (__predict_false(panicstr != NULL || db_active || kmsan_reporting))
    217 		return;
    218 
    219 	kmsan_reporting = true;
    220 	__insn_barrier();
    221 
    222 	if (orig == 0) {
    223 		REPORT("MSan: Uninitialized Variable In %p\n",
    224 		    (void *)pc);
    225 		goto out;
    226 	}
    227 
    228 	kmsan_md_orig_decode(orig, &type, &ptr);
    229 	typename = kmsan_orig_name(type);
    230 
    231 	if (kmsan_md_is_pc(ptr)) {
    232 		s = pserialize_read_enter();
    233 		if (ksyms_getname(&mod, &sym, (vaddr_t)ptr, KSYMS_PROC)) {
    234 			REPORT("MSan: Uninitialized %s Memory, "
    235 			    "Origin %x\n", typename, orig);
    236 		} else {
    237 			REPORT("MSan: Uninitialized %s Memory "
    238 			    "From %s()\n", typename, sym);
    239 		}
    240 		pserialize_read_exit(s);
    241 	} else {
    242 		var = (char *)ptr + 4;
    243 		strlcpy(buf, var, sizeof(buf));
    244 		var = buf;
    245 		fn = __builtin_strchr(buf, '@');
    246 		*fn++ = '\0';
    247 		REPORT("MSan: Uninitialized Variable '%s' From %s()\n",
    248 		    var, fn);
    249 	}
    250 
    251 out:
    252 	kmsan_md_unwind();
    253 	__insn_barrier();
    254 	kmsan_reporting = false;
    255 }
    256 
    257 /* -------------------------------------------------------------------------- */
    258 
    259 static inline msan_meta_t
    260 kmsan_meta_get(void *addr, size_t size)
    261 {
    262 	msan_meta_t ret;
    263 
    264 	if (__predict_false(!kmsan_enabled)) {
    265 		ret.shad = msan_dummy_shad;
    266 		ret.orig = (msan_orig_t *)msan_dummy_orig;
    267 	} else if (__predict_false(kmsan_md_unsupported((vaddr_t)addr))) {
    268 		ret.shad = msan_dummy_shad;
    269 		ret.orig = (msan_orig_t *)msan_dummy_orig;
    270 	} else {
    271 		ret.shad = (void *)kmsan_md_addr_to_shad(addr);
    272 		ret.orig = (msan_orig_t *)kmsan_md_addr_to_orig(addr);
    273 		ret.orig = (msan_orig_t *)((uintptr_t)ret.orig & ~0x3);
    274 	}
    275 
    276 	return ret;
    277 }
    278 
    279 static inline void
    280 kmsan_origin_fill(void *addr, msan_orig_t o, size_t size)
    281 {
    282 	msan_orig_t *orig;
    283 	size_t i;
    284 
    285 	if (__predict_false(!kmsan_enabled))
    286 		return;
    287 	if (__predict_false(kmsan_md_unsupported((vaddr_t)addr)))
    288 		return;
    289 
    290 	orig = (msan_orig_t *)kmsan_md_addr_to_orig(addr);
    291 	size += ((uintptr_t)orig & 0x3);
    292 	orig = (msan_orig_t *)((uintptr_t)orig & ~0x3);
    293 
    294 	for (i = 0; i < size; i += 4) {
    295 		orig[i / 4] = o;
    296 	}
    297 }
    298 
    299 static inline void
    300 kmsan_shadow_fill(void *addr, uint8_t c, size_t size)
    301 {
    302 	uint8_t *shad;
    303 
    304 	if (__predict_false(!kmsan_enabled))
    305 		return;
    306 	if (__predict_false(kmsan_md_unsupported((vaddr_t)addr)))
    307 		return;
    308 
    309 	shad = kmsan_md_addr_to_shad(addr);
    310 	__builtin_memset(shad, c, size);
    311 }
    312 
    313 static inline void
    314 kmsan_meta_copy(void *dst, const void *src, size_t size)
    315 {
    316 	uint8_t *orig_src, *orig_dst;
    317 	uint8_t *shad_src, *shad_dst;
    318 	msan_orig_t *_src, *_dst;
    319 	size_t i;
    320 
    321 	if (__predict_false(!kmsan_enabled))
    322 		return;
    323 	if (__predict_false(kmsan_md_unsupported((vaddr_t)dst)))
    324 		return;
    325 	if (__predict_false(kmsan_md_unsupported((vaddr_t)src))) {
    326 		kmsan_shadow_fill(dst, KMSAN_STATE_INITED, size);
    327 		return;
    328 	}
    329 
    330 	shad_src = kmsan_md_addr_to_shad(src);
    331 	shad_dst = kmsan_md_addr_to_shad(dst);
    332 	__builtin_memmove(shad_dst, shad_src, size);
    333 
    334 	orig_src = kmsan_md_addr_to_orig(src);
    335 	orig_dst = kmsan_md_addr_to_orig(dst);
    336 	for (i = 0; i < size; i++) {
    337 		_src = (msan_orig_t *)((uintptr_t)orig_src & ~0x3);
    338 		_dst = (msan_orig_t *)((uintptr_t)orig_dst & ~0x3);
    339 		*_dst = *_src;
    340 		orig_src++;
    341 		orig_dst++;
    342 	}
    343 }
    344 
    345 static inline void
    346 kmsan_shadow_check(const void *addr, size_t size, const char *hook)
    347 {
    348 	uint8_t *shad;
    349 	size_t i;
    350 
    351 	if (__predict_false(!kmsan_enabled))
    352 		return;
    353 	if (__predict_false(kmsan_md_unsupported((vaddr_t)addr)))
    354 		return;
    355 
    356 	shad = kmsan_md_addr_to_shad(addr);
    357 	for (i = 0; i < size; i++) {
    358 		if (__predict_true(shad[i] == 0))
    359 			continue;
    360 		kmsan_report_hook((const char *)addr + i, size, i, hook);
    361 		break;
    362 	}
    363 }
    364 
    365 void
    366 kmsan_init_arg(size_t n)
    367 {
    368 	msan_lwp_t *lwp;
    369 	uint8_t *arg;
    370 
    371 	if (__predict_false(!kmsan_enabled))
    372 		return;
    373 	lwp = curlwp->l_kmsan;
    374 	arg = lwp->tls[lwp->ctx].param;
    375 	__builtin_memset(arg, 0, n);
    376 }
    377 
    378 void
    379 kmsan_init_ret(size_t n)
    380 {
    381 	msan_lwp_t *lwp;
    382 	uint8_t *arg;
    383 
    384 	if (__predict_false(!kmsan_enabled))
    385 		return;
    386 	lwp = curlwp->l_kmsan;
    387 	arg = lwp->tls[lwp->ctx].retval;
    388 	__builtin_memset(arg, 0, n);
    389 }
    390 
    391 static void
    392 kmsan_check_arg(size_t size, const char *hook)
    393 {
    394 	msan_lwp_t *lwp;
    395 	uint8_t *arg;
    396 	size_t i;
    397 
    398 	if (__predict_false(!kmsan_enabled))
    399 		return;
    400 	lwp = curlwp->l_kmsan;
    401 	arg = lwp->tls[lwp->ctx].param;
    402 
    403 	for (i = 0; i < size; i++) {
    404 		if (__predict_true(arg[i] == 0))
    405 			continue;
    406 		kmsan_report_hook((const char *)arg + i, size, i, hook);
    407 		break;
    408 	}
    409 }
    410 
    411 void
    412 kmsan_lwp_alloc(struct lwp *l)
    413 {
    414 	msan_lwp_t *lwp;
    415 
    416 	kmsan_init_arg(sizeof(size_t) + sizeof(km_flag_t));
    417 	lwp = kmem_zalloc(sizeof(msan_lwp_t), KM_SLEEP);
    418 	lwp->ctx = 1;
    419 
    420 	l->l_kmsan = lwp;
    421 }
    422 
    423 void
    424 kmsan_lwp_free(struct lwp *l)
    425 {
    426 	kmsan_init_arg(sizeof(void *) + sizeof(size_t));
    427 	kmem_free(l->l_kmsan, sizeof(msan_lwp_t));
    428 }
    429 
    430 void kmsan_intr_enter(void);
    431 void kmsan_intr_leave(void);
    432 void kmsan_softint(struct lwp *);
    433 
    434 void
    435 kmsan_intr_enter(void)
    436 {
    437 	msan_lwp_t *lwp;
    438 
    439 	if (__predict_false(!kmsan_enabled))
    440 		return;
    441 	lwp = curlwp->l_kmsan;
    442 
    443 	lwp->ctx++;
    444 	if (__predict_false(lwp->ctx >= MSAN_NCONTEXT)) {
    445 		kmsan_enabled = false;
    446 		panic("%s: lwp->ctx = %zu", __func__, lwp->ctx);
    447 	}
    448 
    449 	kmsan_init_arg(sizeof(void *));
    450 }
    451 
    452 void
    453 kmsan_intr_leave(void)
    454 {
    455 	msan_lwp_t *lwp;
    456 
    457 	if (__predict_false(!kmsan_enabled))
    458 		return;
    459 	lwp = curlwp->l_kmsan;
    460 
    461 	if (__predict_false(lwp->ctx == 0)) {
    462 		kmsan_enabled = false;
    463 		panic("%s: lwp->ctx = %zu", __func__, lwp->ctx);
    464 	}
    465 	lwp->ctx--;
    466 }
    467 
    468 void
    469 kmsan_softint(struct lwp *l)
    470 {
    471 	kmsan_init_arg(sizeof(lwp_t *) + sizeof(int));
    472 }
    473 
    474 /* -------------------------------------------------------------------------- */
    475 
    476 void
    477 kmsan_shadow_map(void *addr, size_t size)
    478 {
    479 	size_t npages, i;
    480 	vaddr_t va;
    481 
    482 	KASSERT((vaddr_t)addr % PAGE_SIZE == 0);
    483 	KASSERT(size % PAGE_SIZE == 0);
    484 
    485 	npages = size / PAGE_SIZE;
    486 
    487 	va = (vaddr_t)kmsan_md_addr_to_shad(addr);
    488 	for (i = 0; i < npages; i++) {
    489 		kmsan_md_shadow_map_page(va + i * PAGE_SIZE);
    490 	}
    491 
    492 	va = (vaddr_t)kmsan_md_addr_to_orig(addr);
    493 	for (i = 0; i < npages; i++) {
    494 		kmsan_md_shadow_map_page(va + i * PAGE_SIZE);
    495 	}
    496 }
    497 
    498 void
    499 kmsan_orig(void *addr, size_t size, int type, uintptr_t pc)
    500 {
    501 	msan_orig_t orig;
    502 
    503 	orig = kmsan_md_orig_encode(type, pc);
    504 	kmsan_origin_fill(addr, orig, size);
    505 }
    506 
    507 void
    508 kmsan_mark(void *addr, size_t size, uint8_t c)
    509 {
    510 	kmsan_shadow_fill(addr, c, size);
    511 }
    512 
    513 void
    514 kmsan_check_mbuf(void *buf)
    515 {
    516 	struct mbuf *m = buf;
    517 
    518 	do {
    519 		kmsan_shadow_check(mtod(m, void *), m->m_len, "MbufChain");
    520 	} while ((m = m->m_next) != NULL);
    521 }
    522 
    523 void
    524 kmsan_check_buf(void *buf)
    525 {
    526 	buf_t *bp = buf;
    527 
    528 	kmsan_shadow_check(bp->b_data, bp->b_bcount, "bwrite()");
    529 }
    530 
    531 void
    532 kmsan_init(void *stack)
    533 {
    534 	/* MD initialization. */
    535 	kmsan_md_init();
    536 
    537 	/* Map the stack. */
    538 	kmsan_shadow_map(stack, USPACE);
    539 
    540 	/* Initialize the TLS for curlwp. */
    541 	msan_lwp0.ctx = 1;
    542 	curlwp->l_kmsan = &msan_lwp0;
    543 
    544 	/* Now officially enabled. */
    545 	kmsan_enabled = true;
    546 }
    547 
    548 /* -------------------------------------------------------------------------- */
    549 
    550 msan_meta_t __msan_metadata_ptr_for_load_n(void *, size_t);
    551 msan_meta_t __msan_metadata_ptr_for_store_n(void *, size_t);
    552 
    553 msan_meta_t __msan_metadata_ptr_for_load_n(void *addr, size_t size)
    554 {
    555 	return kmsan_meta_get(addr, size);
    556 }
    557 
    558 msan_meta_t __msan_metadata_ptr_for_store_n(void *addr, size_t size)
    559 {
    560 	return kmsan_meta_get(addr, size);
    561 }
    562 
    563 #define MSAN_META_FUNC(size)						\
    564 	msan_meta_t __msan_metadata_ptr_for_load_##size(void *);	\
    565 	msan_meta_t __msan_metadata_ptr_for_load_##size(void *addr)	\
    566 	{								\
    567 		return kmsan_meta_get(addr, size);			\
    568 	}								\
    569 	msan_meta_t __msan_metadata_ptr_for_store_##size(void *);	\
    570 	msan_meta_t __msan_metadata_ptr_for_store_##size(void *addr)	\
    571 	{								\
    572 		return kmsan_meta_get(addr, size);			\
    573 	}
    574 
    575 MSAN_META_FUNC(1)
    576 MSAN_META_FUNC(2)
    577 MSAN_META_FUNC(4)
    578 MSAN_META_FUNC(8)
    579 
    580 void __msan_instrument_asm_store(void *, size_t);
    581 msan_orig_t __msan_chain_origin(msan_orig_t);
    582 void __msan_poison_alloca(void *, uint64_t, char *);
    583 void __msan_unpoison_alloca(void *, uint64_t);
    584 void __msan_warning(msan_orig_t);
    585 msan_tls_t *__msan_get_context_state(void);
    586 
    587 void __msan_instrument_asm_store(void *addr, size_t size)
    588 {
    589 	kmsan_shadow_fill(addr, KMSAN_STATE_INITED, size);
    590 }
    591 
    592 msan_orig_t __msan_chain_origin(msan_orig_t origin)
    593 {
    594 	return origin;
    595 }
    596 
    597 void __msan_poison_alloca(void *addr, uint64_t size, char *descr)
    598 {
    599 	msan_orig_t orig;
    600 
    601 	orig = kmsan_md_orig_encode(KMSAN_TYPE_STACK, (uintptr_t)descr);
    602 	kmsan_origin_fill(addr, orig, size);
    603 	kmsan_shadow_fill(addr, KMSAN_STATE_UNINIT, size);
    604 }
    605 
    606 void __msan_unpoison_alloca(void *addr, uint64_t size)
    607 {
    608 	kmsan_shadow_fill(addr, KMSAN_STATE_INITED, size);
    609 }
    610 
    611 void __msan_warning(msan_orig_t origin)
    612 {
    613 	if (__predict_false(!kmsan_enabled))
    614 		return;
    615 	kmsan_report_inline(origin, __RET_ADDR);
    616 }
    617 
    618 msan_tls_t *__msan_get_context_state(void)
    619 {
    620 	msan_lwp_t *lwp;
    621 
    622 	if (__predict_false(!kmsan_enabled))
    623 		return &dummy_tls;
    624 	lwp = curlwp->l_kmsan;
    625 
    626 	return &lwp->tls[lwp->ctx];
    627 }
    628 
    629 /* -------------------------------------------------------------------------- */
    630 
    631 /*
    632  * Function hooks. Mostly ASM functions which need KMSAN wrappers to handle
    633  * initialized areas properly.
    634  */
    635 
    636 void *kmsan_memcpy(void *dst, const void *src, size_t len)
    637 {
    638 	/* No kmsan_check_arg, because inlined. */
    639 	kmsan_init_ret(sizeof(void *));
    640 	if (__predict_true(len != 0)) {
    641 		kmsan_meta_copy(dst, src, len);
    642 	}
    643 	return __builtin_memcpy(dst, src, len);
    644 }
    645 
    646 int
    647 kmsan_memcmp(const void *b1, const void *b2, size_t len)
    648 {
    649 	const uint8_t *_b1 = b1, *_b2 = b2;
    650 	size_t i;
    651 
    652 	kmsan_check_arg(sizeof(b1) + sizeof(b2) + sizeof(len),
    653 	    "memcmp():args");
    654 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
    655 
    656 	for (i = 0; i < len; i++) {
    657 		if (*_b1 != *_b2) {
    658 			kmsan_shadow_check(b1, i + 1, "memcmp():arg1");
    659 			kmsan_shadow_check(b2, i + 1, "memcmp():arg2");
    660 			return *_b1 - *_b2;
    661 		}
    662 		_b1++, _b2++;
    663 	}
    664 
    665 	return 0;
    666 }
    667 
    668 void *kmsan_memset(void *dst, int c, size_t len)
    669 {
    670 	/* No kmsan_check_arg, because inlined. */
    671 	kmsan_shadow_fill(dst, KMSAN_STATE_INITED, len);
    672 	kmsan_init_ret(sizeof(void *));
    673 	return __builtin_memset(dst, c, len);
    674 }
    675 
    676 void *kmsan_memmove(void *dst, const void *src, size_t len)
    677 {
    678 	/* No kmsan_check_arg, because inlined. */
    679 	if (__predict_true(len != 0)) {
    680 		kmsan_meta_copy(dst, src, len);
    681 	}
    682 	kmsan_init_ret(sizeof(void *));
    683 	return __builtin_memmove(dst, src, len);
    684 }
    685 
    686 __strong_alias(__msan_memcpy, kmsan_memcpy)
    687 __strong_alias(__msan_memset, kmsan_memset)
    688 __strong_alias(__msan_memmove, kmsan_memmove)
    689 
    690 char *
    691 kmsan_strcpy(char *dst, const char *src)
    692 {
    693 	const char *_src = src;
    694 	char *_dst = dst;
    695 	size_t len = 0;
    696 
    697 	kmsan_check_arg(sizeof(dst) + sizeof(src), "strcpy():args");
    698 
    699 	while (1) {
    700 		len++;
    701 		*dst = *src;
    702 		if (*src == '\0')
    703 			break;
    704 		src++, dst++;
    705 	}
    706 
    707 	kmsan_shadow_check(_src, len, "strcpy():arg2");
    708 	kmsan_shadow_fill(_dst, KMSAN_STATE_INITED, len);
    709 	kmsan_init_ret(sizeof(char *));
    710 	return _dst;
    711 }
    712 
    713 int
    714 kmsan_strcmp(const char *s1, const char *s2)
    715 {
    716 	const char *_s1 = s1, *_s2 = s2;
    717 	size_t len = 0;
    718 
    719 	kmsan_check_arg(sizeof(s1) + sizeof(s2), "strcmp():args");
    720 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
    721 
    722 	while (1) {
    723 		len++;
    724 		if (*s1 != *s2)
    725 			break;
    726 		if (*s1 == '\0') {
    727 			kmsan_shadow_check(_s1, len, "strcmp():arg1");
    728 			kmsan_shadow_check(_s2, len, "strcmp():arg2");
    729 			return 0;
    730 		}
    731 		s1++, s2++;
    732 	}
    733 
    734 	kmsan_shadow_check(_s1, len, "strcmp():arg1");
    735 	kmsan_shadow_check(_s2, len, "strcmp():arg2");
    736 
    737 	return (*(const unsigned char *)s1 - *(const unsigned char *)s2);
    738 }
    739 
    740 size_t
    741 kmsan_strlen(const char *str)
    742 {
    743 	const char *s;
    744 
    745 	kmsan_check_arg(sizeof(str), "strlen():args");
    746 
    747 	s = str;
    748 	while (1) {
    749 		if (*s == '\0')
    750 			break;
    751 		s++;
    752 	}
    753 
    754 	kmsan_shadow_check(str, (size_t)(s - str) + 1, "strlen():arg1");
    755 	kmsan_init_ret(sizeof(size_t));
    756 	return (s - str);
    757 }
    758 
    759 char *
    760 kmsan_strcat(char *dst, const char *src)
    761 {
    762 	size_t ldst, lsrc;
    763 	char *ret;
    764 
    765 	kmsan_check_arg(sizeof(dst) + sizeof(src), "strcat():args");
    766 
    767 	ldst = __builtin_strlen(dst);
    768 	lsrc = __builtin_strlen(src);
    769 	kmsan_shadow_check(dst, ldst + 1, "strcat():arg1");
    770 	kmsan_shadow_check(src, lsrc + 1, "strcat():arg2");
    771 	ret = __builtin_strcat(dst, src);
    772 	kmsan_shadow_fill(dst, KMSAN_STATE_INITED, ldst + lsrc + 1);
    773 
    774 	kmsan_init_ret(sizeof(char *));
    775 	return ret;
    776 }
    777 
    778 char *
    779 kmsan_strchr(const char *s, int c)
    780 {
    781 	char *ret;
    782 
    783 	kmsan_check_arg(sizeof(s) + sizeof(c), "strchr():args");
    784 	kmsan_shadow_check(s, __builtin_strlen(s) + 1, "strchr():arg1");
    785 	ret = __builtin_strchr(s, c);
    786 
    787 	kmsan_init_ret(sizeof(char *));
    788 	return ret;
    789 }
    790 
    791 char *
    792 kmsan_strrchr(const char *s, int c)
    793 {
    794 	char *ret;
    795 
    796 	kmsan_check_arg(sizeof(s) + sizeof(c), "strrchr():args");
    797 	kmsan_shadow_check(s, __builtin_strlen(s) + 1, "strrchr():arg1");
    798 	ret = __builtin_strrchr(s, c);
    799 
    800 	kmsan_init_ret(sizeof(char *));
    801 	return ret;
    802 }
    803 
    804 #undef kcopy
    805 #undef copyin
    806 #undef copyout
    807 #undef copyinstr
    808 #undef copyoutstr
    809 
    810 int	kmsan_kcopy(const void *, void *, size_t);
    811 int	kmsan_copyin(const void *, void *, size_t);
    812 int	kmsan_copyout(const void *, void *, size_t);
    813 int	kmsan_copyinstr(const void *, void *, size_t, size_t *);
    814 int	kmsan_copyoutstr(const void *, void *, size_t, size_t *);
    815 
    816 int	kcopy(const void *, void *, size_t);
    817 int	copyin(const void *, void *, size_t);
    818 int	copyout(const void *, void *, size_t);
    819 int	copyinstr(const void *, void *, size_t, size_t *);
    820 int	copyoutstr(const void *, void *, size_t, size_t *);
    821 
    822 int
    823 kmsan_kcopy(const void *src, void *dst, size_t len)
    824 {
    825 	kmsan_check_arg(sizeof(src) + sizeof(dst) + sizeof(len),
    826 	    "kcopy():args");
    827 	if (__predict_true(len != 0)) {
    828 		kmsan_meta_copy(dst, src, len);
    829 	}
    830 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
    831 	return kcopy(src, dst, len);
    832 }
    833 
    834 int
    835 kmsan_copyin(const void *uaddr, void *kaddr, size_t len)
    836 {
    837 	int ret;
    838 
    839 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(kaddr) + sizeof(len),
    840 	    "copyin():args");
    841 	ret = copyin(uaddr, kaddr, len);
    842 	if (ret == 0)
    843 		kmsan_shadow_fill(kaddr, KMSAN_STATE_INITED, len);
    844 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
    845 
    846 	return ret;
    847 }
    848 
    849 int
    850 kmsan_copyout(const void *kaddr, void *uaddr, size_t len)
    851 {
    852 	kmsan_check_arg(sizeof(kaddr) + sizeof(uaddr) + sizeof(len),
    853 	    "copyout():args");
    854 	kmsan_shadow_check(kaddr, len, "copyout():arg1");
    855 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
    856 	return copyout(kaddr, uaddr, len);
    857 }
    858 
    859 int
    860 kmsan_copyinstr(const void *uaddr, void *kaddr, size_t len, size_t *done)
    861 {
    862 	size_t _done;
    863 	int ret;
    864 
    865 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(kaddr) +
    866 	    sizeof(len) + sizeof(done), "copyinstr():args");
    867 	ret = copyinstr(uaddr, kaddr, len, &_done);
    868 	if (ret == 0 || ret == ENAMETOOLONG)
    869 		kmsan_shadow_fill(kaddr, KMSAN_STATE_INITED, _done);
    870 	if (done != NULL) {
    871 		*done = _done;
    872 		kmsan_shadow_fill(done, KMSAN_STATE_INITED, sizeof(size_t));
    873 	}
    874 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
    875 
    876 	return ret;
    877 }
    878 
    879 int
    880 kmsan_copyoutstr(const void *kaddr, void *uaddr, size_t len, size_t *done)
    881 {
    882 	size_t _done;
    883 	int ret;
    884 
    885 	kmsan_check_arg(sizeof(kaddr) + sizeof(uaddr) +
    886 	    sizeof(len) + sizeof(done), "copyoutstr():args");
    887 	ret = copyoutstr(kaddr, uaddr, len, &_done);
    888 	kmsan_shadow_check(kaddr, _done, "copyoutstr():arg1");
    889 	if (done != NULL) {
    890 		*done = _done;
    891 		kmsan_shadow_fill(done, KMSAN_STATE_INITED, sizeof(size_t));
    892 	}
    893 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
    894 
    895 	return ret;
    896 }
    897 
    898 /* -------------------------------------------------------------------------- */
    899 
    900 #undef _ucas_32
    901 #undef _ucas_32_mp
    902 #undef _ucas_64
    903 #undef _ucas_64_mp
    904 #undef _ufetch_8
    905 #undef _ufetch_16
    906 #undef _ufetch_32
    907 #undef _ufetch_64
    908 #undef _ustore_8
    909 #undef _ustore_16
    910 #undef _ustore_32
    911 #undef _ustore_64
    912 
    913 int _ucas_32(volatile uint32_t *, uint32_t, uint32_t, uint32_t *);
    914 int kmsan__ucas_32(volatile uint32_t *, uint32_t, uint32_t, uint32_t *);
    915 int
    916 kmsan__ucas_32(volatile uint32_t *uaddr, uint32_t old, uint32_t new,
    917     uint32_t *ret)
    918 {
    919 	int _ret;
    920 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(old) +
    921 	    sizeof(new) + sizeof(ret), "ucas_32():args");
    922 	_ret = _ucas_32(uaddr, old, new, ret);
    923 	if (_ret == 0)
    924 		kmsan_shadow_fill(ret, KMSAN_STATE_INITED, sizeof(*ret));
    925 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
    926 	return _ret;
    927 }
    928 
    929 #ifdef __HAVE_UCAS_MP
    930 int _ucas_32_mp(volatile uint32_t *, uint32_t, uint32_t, uint32_t *);
    931 int kmsan__ucas_32_mp(volatile uint32_t *, uint32_t, uint32_t, uint32_t *);
    932 int
    933 kmsan__ucas_32_mp(volatile uint32_t *uaddr, uint32_t old, uint32_t new,
    934     uint32_t *ret)
    935 {
    936 	int _ret;
    937 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(old) +
    938 	    sizeof(new) + sizeof(ret), "ucas_32_mp():args");
    939 	_ret = _ucas_32_mp(uaddr, old, new, ret);
    940 	if (_ret == 0)
    941 		kmsan_shadow_fill(ret, KMSAN_STATE_INITED, sizeof(*ret));
    942 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
    943 	return _ret;
    944 }
    945 #endif
    946 
    947 #ifdef _LP64
    948 int _ucas_64(volatile uint64_t *, uint64_t, uint64_t, uint64_t *);
    949 int kmsan__ucas_64(volatile uint64_t *, uint64_t, uint64_t, uint64_t *);
    950 int
    951 kmsan__ucas_64(volatile uint64_t *uaddr, uint64_t old, uint64_t new,
    952     uint64_t *ret)
    953 {
    954 	int _ret;
    955 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(old) +
    956 	    sizeof(new) + sizeof(ret), "ucas_64():args");
    957 	_ret = _ucas_64(uaddr, old, new, ret);
    958 	if (_ret == 0)
    959 		kmsan_shadow_fill(ret, KMSAN_STATE_INITED, sizeof(*ret));
    960 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
    961 	return _ret;
    962 }
    963 
    964 #ifdef __HAVE_UCAS_MP
    965 int _ucas_64_mp(volatile uint64_t *, uint64_t, uint64_t, uint64_t *);
    966 int kmsan__ucas_64_mp(volatile uint64_t *, uint64_t, uint64_t, uint64_t *);
    967 int
    968 kmsan__ucas_64_mp(volatile uint64_t *uaddr, uint64_t old, uint64_t new,
    969     uint64_t *ret)
    970 {
    971 	int _ret;
    972 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(old) +
    973 	    sizeof(new) + sizeof(ret), "ucas_64_mp():args");
    974 	_ret = _ucas_64_mp(uaddr, old, new, ret);
    975 	if (_ret == 0)
    976 		kmsan_shadow_fill(ret, KMSAN_STATE_INITED, sizeof(*ret));
    977 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
    978 	return _ret;
    979 }
    980 #endif
    981 #endif
    982 
    983 int _ufetch_8(const uint8_t *, uint8_t *);
    984 int kmsan__ufetch_8(const uint8_t *, uint8_t *);
    985 int
    986 kmsan__ufetch_8(const uint8_t *uaddr, uint8_t *valp)
    987 {
    988 	int _ret;
    989 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(valp), "ufetch_8():args");
    990 	_ret = _ufetch_8(uaddr, valp);
    991 	if (_ret == 0)
    992 		kmsan_shadow_fill(valp, KMSAN_STATE_INITED, sizeof(*valp));
    993 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
    994 	return _ret;
    995 }
    996 
    997 int _ufetch_16(const uint16_t *, uint16_t *);
    998 int kmsan__ufetch_16(const uint16_t *, uint16_t *);
    999 int
   1000 kmsan__ufetch_16(const uint16_t *uaddr, uint16_t *valp)
   1001 {
   1002 	int _ret;
   1003 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(valp), "ufetch_16():args");
   1004 	_ret = _ufetch_16(uaddr, valp);
   1005 	if (_ret == 0)
   1006 		kmsan_shadow_fill(valp, KMSAN_STATE_INITED, sizeof(*valp));
   1007 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
   1008 	return _ret;
   1009 }
   1010 
   1011 int _ufetch_32(const uint32_t *, uint32_t *);
   1012 int kmsan__ufetch_32(const uint32_t *, uint32_t *);
   1013 int
   1014 kmsan__ufetch_32(const uint32_t *uaddr, uint32_t *valp)
   1015 {
   1016 	int _ret;
   1017 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(valp), "ufetch_32():args");
   1018 	_ret = _ufetch_32(uaddr, valp);
   1019 	if (_ret == 0)
   1020 		kmsan_shadow_fill(valp, KMSAN_STATE_INITED, sizeof(*valp));
   1021 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
   1022 	return _ret;
   1023 }
   1024 
   1025 #ifdef _LP64
   1026 int _ufetch_64(const uint64_t *, uint64_t *);
   1027 int kmsan__ufetch_64(const uint64_t *, uint64_t *);
   1028 int
   1029 kmsan__ufetch_64(const uint64_t *uaddr, uint64_t *valp)
   1030 {
   1031 	int _ret;
   1032 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(valp), "ufetch_64():args");
   1033 	_ret = _ufetch_64(uaddr, valp);
   1034 	if (_ret == 0)
   1035 		kmsan_shadow_fill(valp, KMSAN_STATE_INITED, sizeof(*valp));
   1036 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
   1037 	return _ret;
   1038 }
   1039 #endif
   1040 
   1041 int _ustore_8(uint8_t *, uint8_t);
   1042 int kmsan__ustore_8(uint8_t *, uint8_t);
   1043 int
   1044 kmsan__ustore_8(uint8_t *uaddr, uint8_t val)
   1045 {
   1046 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(val), "ustore_8():args");
   1047 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
   1048 	return _ustore_8(uaddr, val);
   1049 }
   1050 
   1051 int _ustore_16(uint16_t *, uint16_t);
   1052 int kmsan__ustore_16(uint16_t *, uint16_t);
   1053 int
   1054 kmsan__ustore_16(uint16_t *uaddr, uint16_t val)
   1055 {
   1056 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(val), "ustore_16():args");
   1057 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
   1058 	return _ustore_16(uaddr, val);
   1059 }
   1060 
   1061 int _ustore_32(uint32_t *, uint32_t);
   1062 int kmsan__ustore_32(uint32_t *, uint32_t);
   1063 int
   1064 kmsan__ustore_32(uint32_t *uaddr, uint32_t val)
   1065 {
   1066 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(val), "ustore_32():args");
   1067 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
   1068 	return _ustore_32(uaddr, val);
   1069 }
   1070 
   1071 #ifdef _LP64
   1072 int _ustore_64(uint64_t *, uint64_t);
   1073 int kmsan__ustore_64(uint64_t *, uint64_t);
   1074 int
   1075 kmsan__ustore_64(uint64_t *uaddr, uint64_t val)
   1076 {
   1077 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(val), "ustore_64():args");
   1078 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
   1079 	return _ustore_64(uaddr, val);
   1080 }
   1081 #endif
   1082 
   1083 /* -------------------------------------------------------------------------- */
   1084 
   1085 #undef atomic_add_32
   1086 #undef atomic_add_int
   1087 #undef atomic_add_long
   1088 #undef atomic_add_ptr
   1089 #undef atomic_add_64
   1090 #undef atomic_add_32_nv
   1091 #undef atomic_add_int_nv
   1092 #undef atomic_add_long_nv
   1093 #undef atomic_add_ptr_nv
   1094 #undef atomic_add_64_nv
   1095 #undef atomic_and_32
   1096 #undef atomic_and_uint
   1097 #undef atomic_and_ulong
   1098 #undef atomic_and_64
   1099 #undef atomic_and_32_nv
   1100 #undef atomic_and_uint_nv
   1101 #undef atomic_and_ulong_nv
   1102 #undef atomic_and_64_nv
   1103 #undef atomic_or_32
   1104 #undef atomic_or_uint
   1105 #undef atomic_or_ulong
   1106 #undef atomic_or_64
   1107 #undef atomic_or_32_nv
   1108 #undef atomic_or_uint_nv
   1109 #undef atomic_or_ulong_nv
   1110 #undef atomic_or_64_nv
   1111 #undef atomic_cas_32
   1112 #undef atomic_cas_uint
   1113 #undef atomic_cas_ulong
   1114 #undef atomic_cas_ptr
   1115 #undef atomic_cas_64
   1116 #undef atomic_cas_32_ni
   1117 #undef atomic_cas_uint_ni
   1118 #undef atomic_cas_ulong_ni
   1119 #undef atomic_cas_ptr_ni
   1120 #undef atomic_cas_64_ni
   1121 #undef atomic_swap_32
   1122 #undef atomic_swap_uint
   1123 #undef atomic_swap_ulong
   1124 #undef atomic_swap_ptr
   1125 #undef atomic_swap_64
   1126 #undef atomic_dec_32
   1127 #undef atomic_dec_uint
   1128 #undef atomic_dec_ulong
   1129 #undef atomic_dec_ptr
   1130 #undef atomic_dec_64
   1131 #undef atomic_dec_32_nv
   1132 #undef atomic_dec_uint_nv
   1133 #undef atomic_dec_ulong_nv
   1134 #undef atomic_dec_ptr_nv
   1135 #undef atomic_dec_64_nv
   1136 #undef atomic_inc_32
   1137 #undef atomic_inc_uint
   1138 #undef atomic_inc_ulong
   1139 #undef atomic_inc_ptr
   1140 #undef atomic_inc_64
   1141 #undef atomic_inc_32_nv
   1142 #undef atomic_inc_uint_nv
   1143 #undef atomic_inc_ulong_nv
   1144 #undef atomic_inc_ptr_nv
   1145 #undef atomic_inc_64_nv
   1146 
   1147 #define MSAN_ATOMIC_FUNC_ADD(name, tret, targ1, targ2) \
   1148 	void atomic_add_##name(volatile targ1 *, targ2); \
   1149 	void kmsan_atomic_add_##name(volatile targ1 *, targ2); \
   1150 	void kmsan_atomic_add_##name(volatile targ1 *ptr, targ2 val) \
   1151 	{ \
   1152 		kmsan_check_arg(sizeof(ptr) + sizeof(val), \
   1153 		    "atomic_add_" #name "():args"); \
   1154 		kmsan_shadow_check((const void *)(uintptr_t)ptr, sizeof(tret), \
   1155 		    "atomic_add_" #name "():arg1"); \
   1156 		atomic_add_##name(ptr, val); \
   1157 	} \
   1158 	tret atomic_add_##name##_nv(volatile targ1 *, targ2); \
   1159 	tret kmsan_atomic_add_##name##_nv(volatile targ1 *, targ2); \
   1160 	tret kmsan_atomic_add_##name##_nv(volatile targ1 *ptr, targ2 val) \
   1161 	{ \
   1162 		kmsan_check_arg(sizeof(ptr) + sizeof(val), \
   1163 		    "atomic_add_" #name "_nv():args"); \
   1164 		kmsan_shadow_check((const void *)(uintptr_t)ptr, sizeof(tret), \
   1165 		    "atomic_add_" #name "_nv():arg1"); \
   1166 		kmsan_init_ret(sizeof(tret)); \
   1167 		return atomic_add_##name##_nv(ptr, val); \
   1168 	}
   1169 
   1170 #define MSAN_ATOMIC_FUNC_AND(name, tret, targ1, targ2) \
   1171 	void atomic_and_##name(volatile targ1 *, targ2); \
   1172 	void kmsan_atomic_and_##name(volatile targ1 *, targ2); \
   1173 	void kmsan_atomic_and_##name(volatile targ1 *ptr, targ2 val) \
   1174 	{ \
   1175 		kmsan_check_arg(sizeof(ptr) + sizeof(val), \
   1176 		    "atomic_and_" #name "():args"); \
   1177 		kmsan_shadow_check((const void *)(uintptr_t)ptr, sizeof(tret), \
   1178 		    "atomic_and_" #name "():arg1"); \
   1179 		atomic_and_##name(ptr, val); \
   1180 	} \
   1181 	tret atomic_and_##name##_nv(volatile targ1 *, targ2); \
   1182 	tret kmsan_atomic_and_##name##_nv(volatile targ1 *, targ2); \
   1183 	tret kmsan_atomic_and_##name##_nv(volatile targ1 *ptr, targ2 val) \
   1184 	{ \
   1185 		kmsan_check_arg(sizeof(ptr) + sizeof(val), \
   1186 		    "atomic_and_" #name "_nv():args"); \
   1187 		kmsan_shadow_check((const void *)(uintptr_t)ptr, sizeof(tret), \
   1188 		    "atomic_and_" #name "_nv():arg1"); \
   1189 		kmsan_init_ret(sizeof(tret)); \
   1190 		return atomic_and_##name##_nv(ptr, val); \
   1191 	}
   1192 
   1193 #define MSAN_ATOMIC_FUNC_OR(name, tret, targ1, targ2) \
   1194 	void atomic_or_##name(volatile targ1 *, targ2); \
   1195 	void kmsan_atomic_or_##name(volatile targ1 *, targ2); \
   1196 	void kmsan_atomic_or_##name(volatile targ1 *ptr, targ2 val) \
   1197 	{ \
   1198 		kmsan_check_arg(sizeof(ptr) + sizeof(val), \
   1199 		    "atomic_or_" #name "():args"); \
   1200 		kmsan_shadow_check((const void *)(uintptr_t)ptr, sizeof(tret), \
   1201 		    "atomic_or_" #name "():arg1"); \
   1202 		atomic_or_##name(ptr, val); \
   1203 	} \
   1204 	tret atomic_or_##name##_nv(volatile targ1 *, targ2); \
   1205 	tret kmsan_atomic_or_##name##_nv(volatile targ1 *, targ2); \
   1206 	tret kmsan_atomic_or_##name##_nv(volatile targ1 *ptr, targ2 val) \
   1207 	{ \
   1208 		kmsan_check_arg(sizeof(ptr) + sizeof(val), \
   1209 		    "atomic_or_" #name "_nv():args"); \
   1210 		kmsan_shadow_check((const void *)(uintptr_t)ptr, sizeof(tret), \
   1211 		    "atomic_or_" #name "_nv():arg1"); \
   1212 		kmsan_init_ret(sizeof(tret)); \
   1213 		return atomic_or_##name##_nv(ptr, val); \
   1214 	}
   1215 
   1216 #define MSAN_ATOMIC_FUNC_CAS(name, tret, targ1, targ2) \
   1217 	tret atomic_cas_##name(volatile targ1 *, targ2, targ2); \
   1218 	tret kmsan_atomic_cas_##name(volatile targ1 *, targ2, targ2); \
   1219 	tret kmsan_atomic_cas_##name(volatile targ1 *ptr, targ2 exp, targ2 new) \
   1220 	{ \
   1221 		kmsan_check_arg(sizeof(ptr) + sizeof(exp) + sizeof(new), \
   1222 		    "atomic_cas_" #name "():args"); \
   1223 		kmsan_shadow_check((const void *)(uintptr_t)ptr, sizeof(tret), \
   1224 		    "atomic_cas_" #name "():arg1"); \
   1225 		kmsan_init_ret(sizeof(tret)); \
   1226 		return atomic_cas_##name(ptr, exp, new); \
   1227 	} \
   1228 	tret atomic_cas_##name##_ni(volatile targ1 *, targ2, targ2); \
   1229 	tret kmsan_atomic_cas_##name##_ni(volatile targ1 *, targ2, targ2); \
   1230 	tret kmsan_atomic_cas_##name##_ni(volatile targ1 *ptr, targ2 exp, targ2 new) \
   1231 	{ \
   1232 		kmsan_check_arg(sizeof(ptr) + sizeof(exp) + sizeof(new), \
   1233 		    "atomic_cas_" #name "_ni():args"); \
   1234 		kmsan_shadow_check((const void *)(uintptr_t)ptr, sizeof(tret), \
   1235 		    "atomic_cas_" #name "_ni():arg1"); \
   1236 		kmsan_init_ret(sizeof(tret)); \
   1237 		return atomic_cas_##name##_ni(ptr, exp, new); \
   1238 	}
   1239 
   1240 #define MSAN_ATOMIC_FUNC_SWAP(name, tret, targ1, targ2) \
   1241 	tret atomic_swap_##name(volatile targ1 *, targ2); \
   1242 	tret kmsan_atomic_swap_##name(volatile targ1 *, targ2); \
   1243 	tret kmsan_atomic_swap_##name(volatile targ1 *ptr, targ2 val) \
   1244 	{ \
   1245 		kmsan_check_arg(sizeof(ptr) + sizeof(val), \
   1246 		    "atomic_swap_" #name "():args"); \
   1247 		kmsan_shadow_check((const void *)(uintptr_t)ptr, sizeof(tret), \
   1248 		    "atomic_swap_" #name "():arg1"); \
   1249 		kmsan_init_ret(sizeof(tret)); \
   1250 		return atomic_swap_##name(ptr, val); \
   1251 	}
   1252 
   1253 #define MSAN_ATOMIC_FUNC_DEC(name, tret, targ1) \
   1254 	void atomic_dec_##name(volatile targ1 *); \
   1255 	void kmsan_atomic_dec_##name(volatile targ1 *); \
   1256 	void kmsan_atomic_dec_##name(volatile targ1 *ptr) \
   1257 	{ \
   1258 		kmsan_check_arg(sizeof(ptr), \
   1259 		    "atomic_dec_" #name "():args"); \
   1260 		kmsan_shadow_check((const void *)(uintptr_t)ptr, sizeof(tret), \
   1261 		    "atomic_dec_" #name "():arg1"); \
   1262 		atomic_dec_##name(ptr); \
   1263 	} \
   1264 	tret atomic_dec_##name##_nv(volatile targ1 *); \
   1265 	tret kmsan_atomic_dec_##name##_nv(volatile targ1 *); \
   1266 	tret kmsan_atomic_dec_##name##_nv(volatile targ1 *ptr) \
   1267 	{ \
   1268 		kmsan_check_arg(sizeof(ptr), \
   1269 		    "atomic_dec_" #name "_nv():args"); \
   1270 		kmsan_shadow_check((const void *)(uintptr_t)ptr, sizeof(tret), \
   1271 		    "atomic_dec_" #name "_nv():arg1"); \
   1272 		kmsan_init_ret(sizeof(tret)); \
   1273 		return atomic_dec_##name##_nv(ptr); \
   1274 	}
   1275 
   1276 #define MSAN_ATOMIC_FUNC_INC(name, tret, targ1) \
   1277 	void atomic_inc_##name(volatile targ1 *); \
   1278 	void kmsan_atomic_inc_##name(volatile targ1 *); \
   1279 	void kmsan_atomic_inc_##name(volatile targ1 *ptr) \
   1280 	{ \
   1281 		kmsan_check_arg(sizeof(ptr), \
   1282 		    "atomic_inc_" #name "():args"); \
   1283 		kmsan_shadow_check((const void *)(uintptr_t)ptr, sizeof(tret), \
   1284 		    "atomic_inc_" #name "():arg1"); \
   1285 		atomic_inc_##name(ptr); \
   1286 	} \
   1287 	tret atomic_inc_##name##_nv(volatile targ1 *); \
   1288 	tret kmsan_atomic_inc_##name##_nv(volatile targ1 *); \
   1289 	tret kmsan_atomic_inc_##name##_nv(volatile targ1 *ptr) \
   1290 	{ \
   1291 		kmsan_check_arg(sizeof(ptr), \
   1292 		    "atomic_inc_" #name "_nv():args"); \
   1293 		kmsan_shadow_check((const void *)(uintptr_t)ptr, sizeof(tret), \
   1294 		    "atomic_inc_" #name "_nv():arg1"); \
   1295 		kmsan_init_ret(sizeof(tret)); \
   1296 		return atomic_inc_##name##_nv(ptr); \
   1297 	}
   1298 
   1299 MSAN_ATOMIC_FUNC_ADD(32, uint32_t, uint32_t, int32_t);
   1300 MSAN_ATOMIC_FUNC_ADD(64, uint64_t, uint64_t, int64_t);
   1301 MSAN_ATOMIC_FUNC_ADD(int, unsigned int, unsigned int, int);
   1302 MSAN_ATOMIC_FUNC_ADD(long, unsigned long, unsigned long, long);
   1303 MSAN_ATOMIC_FUNC_ADD(ptr, void *, void, ssize_t);
   1304 
   1305 MSAN_ATOMIC_FUNC_AND(32, uint32_t, uint32_t, uint32_t);
   1306 MSAN_ATOMIC_FUNC_AND(64, uint64_t, uint64_t, uint64_t);
   1307 MSAN_ATOMIC_FUNC_AND(uint, unsigned int, unsigned int, unsigned int);
   1308 MSAN_ATOMIC_FUNC_AND(ulong, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
   1309 
   1310 MSAN_ATOMIC_FUNC_OR(32, uint32_t, uint32_t, uint32_t);
   1311 MSAN_ATOMIC_FUNC_OR(64, uint64_t, uint64_t, uint64_t);
   1312 MSAN_ATOMIC_FUNC_OR(uint, unsigned int, unsigned int, unsigned int);
   1313 MSAN_ATOMIC_FUNC_OR(ulong, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
   1314 
   1315 MSAN_ATOMIC_FUNC_CAS(32, uint32_t, uint32_t, uint32_t);
   1316 MSAN_ATOMIC_FUNC_CAS(64, uint64_t, uint64_t, uint64_t);
   1317 MSAN_ATOMIC_FUNC_CAS(uint, unsigned int, unsigned int, unsigned int);
   1318 MSAN_ATOMIC_FUNC_CAS(ulong, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
   1319 MSAN_ATOMIC_FUNC_CAS(ptr, void *, void, void *);
   1320 
   1321 MSAN_ATOMIC_FUNC_SWAP(32, uint32_t, uint32_t, uint32_t);
   1322 MSAN_ATOMIC_FUNC_SWAP(64, uint64_t, uint64_t, uint64_t);
   1323 MSAN_ATOMIC_FUNC_SWAP(uint, unsigned int, unsigned int, unsigned int);
   1324 MSAN_ATOMIC_FUNC_SWAP(ulong, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
   1325 MSAN_ATOMIC_FUNC_SWAP(ptr, void *, void, void *);
   1326 
   1327 MSAN_ATOMIC_FUNC_DEC(32, uint32_t, uint32_t)
   1328 MSAN_ATOMIC_FUNC_DEC(64, uint64_t, uint64_t)
   1329 MSAN_ATOMIC_FUNC_DEC(uint, unsigned int, unsigned int);
   1330 MSAN_ATOMIC_FUNC_DEC(ulong, unsigned long, unsigned long);
   1331 MSAN_ATOMIC_FUNC_DEC(ptr, void *, void);
   1332 
   1333 MSAN_ATOMIC_FUNC_INC(32, uint32_t, uint32_t)
   1334 MSAN_ATOMIC_FUNC_INC(64, uint64_t, uint64_t)
   1335 MSAN_ATOMIC_FUNC_INC(uint, unsigned int, unsigned int);
   1336 MSAN_ATOMIC_FUNC_INC(ulong, unsigned long, unsigned long);
   1337 MSAN_ATOMIC_FUNC_INC(ptr, void *, void);
   1338 
   1339 /* -------------------------------------------------------------------------- */
   1340 
   1341 #include <sys/bus.h>
   1342 
   1343 #undef bus_space_read_multi_1
   1344 #undef bus_space_read_multi_2
   1345 #undef bus_space_read_multi_4
   1346 #undef bus_space_read_multi_8
   1347 #undef bus_space_read_multi_stream_1
   1348 #undef bus_space_read_multi_stream_2
   1349 #undef bus_space_read_multi_stream_4
   1350 #undef bus_space_read_multi_stream_8
   1351 #undef bus_space_read_region_1
   1352 #undef bus_space_read_region_2
   1353 #undef bus_space_read_region_4
   1354 #undef bus_space_read_region_8
   1355 #undef bus_space_read_region_stream_1
   1356 #undef bus_space_read_region_stream_2
   1357 #undef bus_space_read_region_stream_4
   1358 #undef bus_space_read_region_stream_8
   1359 
   1360 #define MSAN_BUS_READ_FUNC(bytes, bits) \
   1361 	void bus_space_read_multi_##bytes(bus_space_tag_t, bus_space_handle_t,	\
   1362 	    bus_size_t, uint##bits##_t *, bus_size_t);				\
   1363 	void kmsan_bus_space_read_multi_##bytes(bus_space_tag_t,		\
   1364 	    bus_space_handle_t, bus_size_t, uint##bits##_t *, bus_size_t);	\
   1365 	void kmsan_bus_space_read_multi_##bytes(bus_space_tag_t tag,		\
   1366 	    bus_space_handle_t hnd, bus_size_t size, uint##bits##_t *buf,	\
   1367 	    bus_size_t count)							\
   1368 	{									\
   1369 		kmsan_shadow_fill(buf, KMSAN_STATE_INITED,			\
   1370 		    sizeof(uint##bits##_t) * count);				\
   1371 		bus_space_read_multi_##bytes(tag, hnd, size, buf, count);	\
   1372 	}									\
   1373 	void bus_space_read_multi_stream_##bytes(bus_space_tag_t,		\
   1374 	    bus_space_handle_t, bus_size_t, uint##bits##_t *, bus_size_t);	\
   1375 	void kmsan_bus_space_read_multi_stream_##bytes(bus_space_tag_t,		\
   1376 	    bus_space_handle_t, bus_size_t, uint##bits##_t *, bus_size_t);	\
   1377 	void kmsan_bus_space_read_multi_stream_##bytes(bus_space_tag_t tag,	\
   1378 	    bus_space_handle_t hnd, bus_size_t size, uint##bits##_t *buf,	\
   1379 	    bus_size_t count)							\
   1380 	{									\
   1381 		kmsan_shadow_fill(buf, KMSAN_STATE_INITED,			\
   1382 		    sizeof(uint##bits##_t) * count);				\
   1383 		bus_space_read_multi_stream_##bytes(tag, hnd, size, buf, count);\
   1384 	}									\
   1385 	void bus_space_read_region_##bytes(bus_space_tag_t, bus_space_handle_t,	\
   1386 	    bus_size_t, uint##bits##_t *, bus_size_t);				\
   1387 	void kmsan_bus_space_read_region_##bytes(bus_space_tag_t,		\
   1388 	    bus_space_handle_t, bus_size_t, uint##bits##_t *, bus_size_t);	\
   1389 	void kmsan_bus_space_read_region_##bytes(bus_space_tag_t tag,		\
   1390 	    bus_space_handle_t hnd, bus_size_t size, uint##bits##_t *buf,	\
   1391 	    bus_size_t count)							\
   1392 	{									\
   1393 		kmsan_shadow_fill(buf, KMSAN_STATE_INITED,			\
   1394 		    sizeof(uint##bits##_t) * count);				\
   1395 		bus_space_read_region_##bytes(tag, hnd, size, buf, count);	\
   1396 	}									\
   1397 	void bus_space_read_region_stream_##bytes(bus_space_tag_t,		\
   1398 	    bus_space_handle_t, bus_size_t, uint##bits##_t *, bus_size_t);	\
   1399 	void kmsan_bus_space_read_region_stream_##bytes(bus_space_tag_t,	\
   1400 	    bus_space_handle_t, bus_size_t, uint##bits##_t *, bus_size_t);	\
   1401 	void kmsan_bus_space_read_region_stream_##bytes(bus_space_tag_t tag,	\
   1402 	    bus_space_handle_t hnd, bus_size_t size, uint##bits##_t *buf,	\
   1403 	    bus_size_t count)							\
   1404 	{									\
   1405 		kmsan_shadow_fill(buf, KMSAN_STATE_INITED,			\
   1406 		    sizeof(uint##bits##_t) * count);				\
   1407 		bus_space_read_region_stream_##bytes(tag, hnd, size, buf, count);\
   1408 	}
   1409 
   1410 MSAN_BUS_READ_FUNC(1, 8)
   1411 MSAN_BUS_READ_FUNC(2, 16)
   1412 MSAN_BUS_READ_FUNC(4, 32)
   1413 MSAN_BUS_READ_FUNC(8, 64)
   1414 
   1415 #undef bus_space_write_multi_1
   1416 #undef bus_space_write_multi_2
   1417 #undef bus_space_write_multi_4
   1418 #undef bus_space_write_multi_8
   1419 #undef bus_space_write_multi_stream_1
   1420 #undef bus_space_write_multi_stream_2
   1421 #undef bus_space_write_multi_stream_4
   1422 #undef bus_space_write_multi_stream_8
   1423 #undef bus_space_write_region_1
   1424 #undef bus_space_write_region_2
   1425 #undef bus_space_write_region_4
   1426 #undef bus_space_write_region_8
   1427 #undef bus_space_write_region_stream_1
   1428 #undef bus_space_write_region_stream_2
   1429 #undef bus_space_write_region_stream_4
   1430 #undef bus_space_write_region_stream_8
   1431 
   1432 #define MSAN_BUS_WRITE_FUNC(bytes, bits) \
   1433 	void bus_space_write_multi_##bytes(bus_space_tag_t, bus_space_handle_t,	\
   1434 	    bus_size_t, const uint##bits##_t *, bus_size_t);			\
   1435 	void kmsan_bus_space_write_multi_##bytes(bus_space_tag_t,		\
   1436 	    bus_space_handle_t, bus_size_t, const uint##bits##_t *, bus_size_t);\
   1437 	void kmsan_bus_space_write_multi_##bytes(bus_space_tag_t tag,		\
   1438 	    bus_space_handle_t hnd, bus_size_t size, const uint##bits##_t *buf,	\
   1439 	    bus_size_t count)							\
   1440 	{									\
   1441 		kmsan_shadow_check(buf, sizeof(uint##bits##_t) * count,		\
   1442 		    "bus_space_write()");					\
   1443 		bus_space_write_multi_##bytes(tag, hnd, size, buf, count);	\
   1444 	}									\
   1445 	void bus_space_write_multi_stream_##bytes(bus_space_tag_t,		\
   1446 	    bus_space_handle_t, bus_size_t, const uint##bits##_t *, bus_size_t);\
   1447 	void kmsan_bus_space_write_multi_stream_##bytes(bus_space_tag_t,	\
   1448 	    bus_space_handle_t, bus_size_t, const uint##bits##_t *, bus_size_t);\
   1449 	void kmsan_bus_space_write_multi_stream_##bytes(bus_space_tag_t tag,	\
   1450 	    bus_space_handle_t hnd, bus_size_t size, const uint##bits##_t *buf,	\
   1451 	    bus_size_t count)							\
   1452 	{									\
   1453 		kmsan_shadow_check(buf, sizeof(uint##bits##_t) * count,		\
   1454 		    "bus_space_write()");					\
   1455 		bus_space_write_multi_stream_##bytes(tag, hnd, size, buf, count);\
   1456 	}									\
   1457 	void bus_space_write_region_##bytes(bus_space_tag_t, bus_space_handle_t,\
   1458 	    bus_size_t, const uint##bits##_t *, bus_size_t);			\
   1459 	void kmsan_bus_space_write_region_##bytes(bus_space_tag_t,		\
   1460 	    bus_space_handle_t, bus_size_t, const uint##bits##_t *, bus_size_t);\
   1461 	void kmsan_bus_space_write_region_##bytes(bus_space_tag_t tag,		\
   1462 	    bus_space_handle_t hnd, bus_size_t size, const uint##bits##_t *buf,	\
   1463 	    bus_size_t count)							\
   1464 	{									\
   1465 		kmsan_shadow_check(buf, sizeof(uint##bits##_t) * count,		\
   1466 		    "bus_space_write()");					\
   1467 		bus_space_write_region_##bytes(tag, hnd, size, buf, count);	\
   1468 	}									\
   1469 	void bus_space_write_region_stream_##bytes(bus_space_tag_t,		\
   1470 	    bus_space_handle_t, bus_size_t, const uint##bits##_t *, bus_size_t);\
   1471 	void kmsan_bus_space_write_region_stream_##bytes(bus_space_tag_t,	\
   1472 	    bus_space_handle_t, bus_size_t, const uint##bits##_t *, bus_size_t);\
   1473 	void kmsan_bus_space_write_region_stream_##bytes(bus_space_tag_t tag,	\
   1474 	    bus_space_handle_t hnd, bus_size_t size, const uint##bits##_t *buf,	\
   1475 	    bus_size_t count)							\
   1476 	{									\
   1477 		kmsan_shadow_check(buf, sizeof(uint##bits##_t) * count,		\
   1478 		    "bus_space_write()");					\
   1479 		bus_space_write_region_stream_##bytes(tag, hnd, size, buf, count);\
   1480 	}
   1481 
   1482 MSAN_BUS_WRITE_FUNC(1, 8)
   1483 MSAN_BUS_WRITE_FUNC(2, 16)
   1484 MSAN_BUS_WRITE_FUNC(4, 32)
   1485 MSAN_BUS_WRITE_FUNC(8, 64)
   1486 
   1487 /* -------------------------------------------------------------------------- */
   1488 
   1489 #include <sys/mbuf.h>
   1490 
   1491 static void
   1492 kmsan_dma_sync_linear(uint8_t *buf, bus_addr_t offset, bus_size_t len,
   1493     bool init, uintptr_t pc)
   1494 {
   1495 	if (init) {
   1496 		kmsan_shadow_fill(buf + offset, KMSAN_STATE_INITED, len);
   1497 	} else {
   1498 		kmsan_shadow_check(buf + offset, len, "LinearDmaSyncOp");
   1499 	}
   1500 }
   1501 
   1502 static void
   1503 kmsan_dma_sync_mbuf(struct mbuf *m, bus_addr_t offset, bus_size_t len,
   1504     bool init, uintptr_t pc)
   1505 {
   1506 	bus_addr_t minlen;
   1507 
   1508 	for (; m != NULL && len != 0; m = m->m_next) {
   1509 		if (offset >= m->m_len) {
   1510 			offset -= m->m_len;
   1511 			continue;
   1512 		}
   1513 
   1514 		minlen = MIN(len, m->m_len - offset);
   1515 
   1516 		if (init) {
   1517 			kmsan_shadow_fill(mtod(m, char *) + offset,
   1518 			    KMSAN_STATE_INITED, minlen);
   1519 		} else {
   1520 			kmsan_shadow_check(mtod(m, char *) + offset,
   1521 			    minlen, "MbufDmaSyncOp");
   1522 		}
   1523 
   1524 		offset = 0;
   1525 		len -= minlen;
   1526 	}
   1527 }
   1528 
   1529 static void
   1530 kmsan_dma_sync_uio(struct uio *uio, bus_addr_t offset, bus_size_t len,
   1531     bool init, uintptr_t pc)
   1532 {
   1533 	bus_size_t minlen, resid;
   1534 	struct iovec *iov;
   1535 	int i;
   1536 
   1537 	if (!VMSPACE_IS_KERNEL_P(uio->uio_vmspace))
   1538 		return;
   1539 
   1540 	resid = uio->uio_resid;
   1541 	iov = uio->uio_iov;
   1542 
   1543 	for (i = 0; i < uio->uio_iovcnt && resid != 0; i++) {
   1544 		minlen = MIN(resid, iov[i].iov_len);
   1545 
   1546 		if (init) {
   1547 			kmsan_shadow_fill(iov[i].iov_base,
   1548 			    KMSAN_STATE_INITED, minlen);
   1549 		} else {
   1550 			kmsan_shadow_check(iov[i].iov_base, minlen,
   1551 			    "UioDmaSyncOp");
   1552 		}
   1553 
   1554 		resid -= minlen;
   1555 	}
   1556 }
   1557 
   1558 void
   1559 kmsan_dma_sync(bus_dmamap_t map, bus_addr_t offset, bus_size_t len, int ops)
   1560 {
   1561 	bool init;
   1562 
   1563 	if ((ops & (BUS_DMASYNC_PREWRITE|BUS_DMASYNC_POSTREAD)) == 0)
   1564 		return;
   1565 	init = (ops & BUS_DMASYNC_POSTREAD) != 0;
   1566 
   1567 	switch (map->dm_buftype) {
   1568 	case KMSAN_DMA_LINEAR:
   1569 		kmsan_dma_sync_linear(map->dm_buf, offset, len, init,
   1570 		    __RET_ADDR);
   1571 		break;
   1572 	case KMSAN_DMA_MBUF:
   1573 		kmsan_dma_sync_mbuf(map->dm_buf, offset, len, init,
   1574 		    __RET_ADDR);
   1575 		break;
   1576 	case KMSAN_DMA_UIO:
   1577 		kmsan_dma_sync_uio(map->dm_buf, offset, len, init,
   1578 		    __RET_ADDR);
   1579 		break;
   1580 	case KMSAN_DMA_RAW:
   1581 		break;
   1582 	default:
   1583 		panic("%s: impossible", __func__);
   1584 	}
   1585 }
   1586 
   1587 void
   1588 kmsan_dma_load(bus_dmamap_t map, void *buf, bus_size_t buflen, int type)
   1589 {
   1590 	map->dm_buf = buf;
   1591 	map->dm_buflen = buflen;
   1592 	map->dm_buftype = type;
   1593 }
   1594