Home | History | Annotate | Line # | Download | only in kern
subr_msan.c revision 1.5.2.1
      1 /*	$NetBSD: subr_msan.c,v 1.5.2.1 2020/01/25 22:38:51 ad Exp $	*/
      2 
      3 /*
      4  * Copyright (c) 2019-2020 The NetBSD Foundation, Inc.
      5  * All rights reserved.
      6  *
      7  * This code is derived from software contributed to The NetBSD Foundation
      8  * by Maxime Villard.
      9  *
     10  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
     11  * modification, are permitted provided that the following conditions
     12  * are met:
     13  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
     14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
     15  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
     16  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
     17  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
     18  *
     19  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE NETBSD FOUNDATION, INC. AND CONTRIBUTORS
     20  * ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED
     21  * TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
     22  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE FOUNDATION OR CONTRIBUTORS
     23  * BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
     24  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
     25  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
     26  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
     27  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
     28  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
     29  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
     30  */
     31 
     32 #include <sys/cdefs.h>
     33 __KERNEL_RCSID(0, "$NetBSD: subr_msan.c,v 1.5.2.1 2020/01/25 22:38:51 ad Exp $");
     34 
     35 #include <sys/param.h>
     36 #include <sys/device.h>
     37 #include <sys/kernel.h>
     38 #include <sys/param.h>
     39 #include <sys/conf.h>
     40 #include <sys/systm.h>
     41 #include <sys/types.h>
     42 #include <sys/kprintf.h>
     43 #include <sys/kmem.h>
     44 #include <sys/mbuf.h>
     45 #include <sys/buf.h>
     46 #include <sys/cpu.h>
     47 #include <sys/msan.h>
     48 
     49 #include <uvm/uvm.h>
     50 
     51 static void kmsan_printf(const char *, ...);
     52 
     53 #ifdef KMSAN_PANIC
     54 #define REPORT panic
     55 #else
     56 #define REPORT kmsan_printf
     57 #endif
     58 
     59 /* -------------------------------------------------------------------------- */
     60 
     61 /*
     62  * Part of the compiler ABI.
     63  */
     64 
     65 typedef uint32_t msan_orig_t;
     66 
     67 typedef struct {
     68 	uint8_t *shad;
     69 	msan_orig_t *orig;
     70 } msan_meta_t;
     71 
     72 #define MSAN_PARAM_SIZE		800
     73 #define MSAN_RETVAL_SIZE	800
     74 typedef struct {
     75 	uint8_t param[MSAN_PARAM_SIZE];
     76 	uint8_t retval[MSAN_RETVAL_SIZE];
     77 	uint8_t _va_arg[MSAN_PARAM_SIZE];
     78 	uint8_t va_arg_origin[MSAN_PARAM_SIZE];
     79 	uint64_t va_arg_overflow_size;
     80 	msan_orig_t param_origin[MSAN_PARAM_SIZE];
     81 	msan_orig_t retval_origin;
     82 	msan_orig_t origin;
     83 } msan_tls_t;
     84 
     85 /* -------------------------------------------------------------------------- */
     86 
     87 /* The MD code. */
     88 #include <machine/msan.h>
     89 
     90 /* -------------------------------------------------------------------------- */
     91 
     92 #define __RET_ADDR	(uintptr_t)__builtin_return_address(0)
     93 #define MSAN_NCONTEXT	16
     94 
     95 typedef struct {
     96 	size_t ctx;
     97 	msan_tls_t tls[MSAN_NCONTEXT];
     98 } msan_lwp_t;
     99 
    100 static msan_tls_t dummy_tls;
    101 
    102 static uint8_t msan_dummy_shad[PAGE_SIZE] __aligned(PAGE_SIZE);
    103 static uint8_t msan_dummy_orig[PAGE_SIZE] __aligned(PAGE_SIZE);
    104 static msan_lwp_t msan_lwp0;
    105 static bool kmsan_enabled __read_mostly;
    106 
    107 /* -------------------------------------------------------------------------- */
    108 
    109 static bool kmsan_reporting = false;
    110 
    111 static inline void
    112 kmsan_printf(const char *fmt, ...)
    113 {
    114 	va_list ap;
    115 
    116 	va_start(ap, fmt);
    117 	kprintf(fmt, TOCONS, NULL, NULL, ap);
    118 	va_end(ap);
    119 }
    120 
    121 static inline const char *
    122 kmsan_orig_name(int type)
    123 {
    124 	switch (type) {
    125 	case KMSAN_TYPE_STACK:
    126 		return "Stack";
    127 	case KMSAN_TYPE_KMEM:
    128 		return "Kmem";
    129 	case KMSAN_TYPE_MALLOC:
    130 		return "Malloc";
    131 	case KMSAN_TYPE_POOL:
    132 		return "Pool";
    133 	case KMSAN_TYPE_UVM:
    134 		return "Uvm";
    135 	default:
    136 		return "Unknown";
    137 	}
    138 }
    139 
    140 /*
    141  * The format of the string is: "----var@function". Parse it to display a nice
    142  * warning.
    143  */
    144 static void
    145 kmsan_report_hook(const void *addr, size_t size, size_t off, const char *hook)
    146 {
    147 	const char *mod, *sym;
    148 	extern int db_active;
    149 	msan_orig_t *orig;
    150 	const char *typename;
    151 	char *var, *fn;
    152 	uintptr_t ptr;
    153 	char buf[128];
    154 	int type;
    155 
    156 	if (__predict_false(panicstr != NULL || db_active || kmsan_reporting))
    157 		return;
    158 
    159 	kmsan_reporting = true;
    160 	__insn_barrier();
    161 
    162 	orig = (msan_orig_t *)kmsan_md_addr_to_orig(addr);
    163 	orig = (msan_orig_t *)((uintptr_t)orig & ~0x3);
    164 
    165 	if (*orig == 0) {
    166 		REPORT("MSan: Uninitialized Memory In %s() At Offset "
    167 		    "%zu\n", hook, off);
    168 		goto out;
    169 	}
    170 
    171 	kmsan_md_orig_decode(*orig, &type, &ptr);
    172 	typename = kmsan_orig_name(type);
    173 
    174 	if (kmsan_md_is_pc(ptr)) {
    175 		if (ksyms_getname(&mod, &sym, (vaddr_t)ptr, KSYMS_PROC)) {
    176 			REPORT("MSan: Uninitialized %s Memory In %s() "
    177 			    "At Offset %zu, IP %p\n", typename, hook, off,
    178 			    (void *)ptr);
    179 		} else {
    180 			REPORT("MSan: Uninitialized %s Memory In %s() "
    181 			    "At Offset %zu, From %s()\n", typename, hook, off,
    182 			    sym);
    183 		}
    184 	} else {
    185 		var = (char *)ptr + 4;
    186 		strlcpy(buf, var, sizeof(buf));
    187 		var = buf;
    188 		fn = __builtin_strchr(buf, '@');
    189 		*fn++ = '\0';
    190 		REPORT("MSan: Uninitialized %s Memory In %s() At Offset "
    191 		    "%zu, Variable '%s' From %s()\n", typename, hook, off,
    192 		    var, fn);
    193 	}
    194 
    195 out:
    196 	kmsan_md_unwind();
    197 	__insn_barrier();
    198 	kmsan_reporting = false;
    199 }
    200 
    201 static void
    202 kmsan_report_inline(msan_orig_t orig, unsigned long pc)
    203 {
    204 	const char *mod, *sym;
    205 	extern int db_active;
    206 	const char *typename;
    207 	char *var, *fn;
    208 	uintptr_t ptr;
    209 	char buf[128];
    210 	int type;
    211 
    212 	if (__predict_false(panicstr != NULL || db_active || kmsan_reporting))
    213 		return;
    214 
    215 	kmsan_reporting = true;
    216 	__insn_barrier();
    217 
    218 	if (orig == 0) {
    219 		REPORT("MSan: Uninitialized Variable In %p\n",
    220 		    (void *)pc);
    221 		goto out;
    222 	}
    223 
    224 	kmsan_md_orig_decode(orig, &type, &ptr);
    225 	typename = kmsan_orig_name(type);
    226 
    227 	if (kmsan_md_is_pc(ptr)) {
    228 		if (ksyms_getname(&mod, &sym, (vaddr_t)ptr, KSYMS_PROC)) {
    229 			REPORT("MSan: Uninitialized %s Memory, "
    230 			    "Origin %x\n", typename, orig);
    231 		} else {
    232 			REPORT("MSan: Uninitialized %s Memory "
    233 			    "From %s()\n", typename, sym);
    234 		}
    235 	} else {
    236 		var = (char *)ptr + 4;
    237 		strlcpy(buf, var, sizeof(buf));
    238 		var = buf;
    239 		fn = __builtin_strchr(buf, '@');
    240 		*fn++ = '\0';
    241 		REPORT("MSan: Uninitialized Variable '%s' From %s()\n",
    242 		    var, fn);
    243 	}
    244 
    245 out:
    246 	kmsan_md_unwind();
    247 	__insn_barrier();
    248 	kmsan_reporting = false;
    249 }
    250 
    251 /* -------------------------------------------------------------------------- */
    252 
    253 static inline msan_meta_t
    254 kmsan_meta_get(void *addr, size_t size)
    255 {
    256 	msan_meta_t ret;
    257 
    258 	if (__predict_false(!kmsan_enabled)) {
    259 		ret.shad = msan_dummy_shad;
    260 		ret.orig = (msan_orig_t *)msan_dummy_orig;
    261 	} else if (__predict_false(kmsan_md_unsupported((vaddr_t)addr))) {
    262 		ret.shad = msan_dummy_shad;
    263 		ret.orig = (msan_orig_t *)msan_dummy_orig;
    264 	} else {
    265 		ret.shad = (void *)kmsan_md_addr_to_shad(addr);
    266 		ret.orig = (msan_orig_t *)kmsan_md_addr_to_orig(addr);
    267 		ret.orig = (msan_orig_t *)((uintptr_t)ret.orig & ~0x3);
    268 	}
    269 
    270 	return ret;
    271 }
    272 
    273 static inline void
    274 kmsan_origin_fill(void *addr, msan_orig_t o, size_t size)
    275 {
    276 	msan_orig_t *orig;
    277 	size_t i;
    278 
    279 	if (__predict_false(!kmsan_enabled))
    280 		return;
    281 	if (__predict_false(kmsan_md_unsupported((vaddr_t)addr)))
    282 		return;
    283 
    284 	orig = (msan_orig_t *)kmsan_md_addr_to_orig(addr);
    285 	size += ((uintptr_t)orig & 0x3);
    286 	orig = (msan_orig_t *)((uintptr_t)orig & ~0x3);
    287 
    288 	for (i = 0; i < size; i += 4) {
    289 		orig[i / 4] = o;
    290 	}
    291 }
    292 
    293 static inline void
    294 kmsan_shadow_fill(void *addr, uint8_t c, size_t size)
    295 {
    296 	uint8_t *shad;
    297 
    298 	if (__predict_false(!kmsan_enabled))
    299 		return;
    300 	if (__predict_false(kmsan_md_unsupported((vaddr_t)addr)))
    301 		return;
    302 
    303 	shad = kmsan_md_addr_to_shad(addr);
    304 	__builtin_memset(shad, c, size);
    305 }
    306 
    307 static inline void
    308 kmsan_meta_copy(void *dst, const void *src, size_t size)
    309 {
    310 	uint8_t *orig_src, *orig_dst;
    311 	uint8_t *shad_src, *shad_dst;
    312 	msan_orig_t *_src, *_dst;
    313 	size_t i;
    314 
    315 	if (__predict_false(!kmsan_enabled))
    316 		return;
    317 	if (__predict_false(kmsan_md_unsupported((vaddr_t)dst)))
    318 		return;
    319 	if (__predict_false(kmsan_md_unsupported((vaddr_t)src))) {
    320 		kmsan_shadow_fill(dst, KMSAN_STATE_INITED, size);
    321 		return;
    322 	}
    323 
    324 	shad_src = kmsan_md_addr_to_shad(src);
    325 	shad_dst = kmsan_md_addr_to_shad(dst);
    326 	__builtin_memmove(shad_dst, shad_src, size);
    327 
    328 	orig_src = kmsan_md_addr_to_orig(src);
    329 	orig_dst = kmsan_md_addr_to_orig(dst);
    330 	for (i = 0; i < size; i++) {
    331 		_src = (msan_orig_t *)((uintptr_t)orig_src & ~0x3);
    332 		_dst = (msan_orig_t *)((uintptr_t)orig_dst & ~0x3);
    333 		*_dst = *_src;
    334 		orig_src++;
    335 		orig_dst++;
    336 	}
    337 }
    338 
    339 static inline void
    340 kmsan_shadow_check(const void *addr, size_t size, const char *hook)
    341 {
    342 	uint8_t *shad;
    343 	size_t i;
    344 
    345 	if (__predict_false(!kmsan_enabled))
    346 		return;
    347 	if (__predict_false(kmsan_md_unsupported((vaddr_t)addr)))
    348 		return;
    349 
    350 	shad = kmsan_md_addr_to_shad(addr);
    351 	for (i = 0; i < size; i++) {
    352 		if (__predict_true(shad[i] == 0))
    353 			continue;
    354 		kmsan_report_hook((const char *)addr + i, size, i, hook);
    355 		break;
    356 	}
    357 }
    358 
    359 void kmsan_init_arg(size_t);
    360 void kmsan_init_ret(size_t);
    361 
    362 void
    363 kmsan_init_arg(size_t n)
    364 {
    365 	msan_lwp_t *lwp;
    366 	uint8_t *arg;
    367 
    368 	if (__predict_false(!kmsan_enabled))
    369 		return;
    370 	lwp = curlwp->l_kmsan;
    371 	arg = lwp->tls[lwp->ctx].param;
    372 	__builtin_memset(arg, 0, n);
    373 }
    374 
    375 void
    376 kmsan_init_ret(size_t n)
    377 {
    378 	msan_lwp_t *lwp;
    379 	uint8_t *arg;
    380 
    381 	if (__predict_false(!kmsan_enabled))
    382 		return;
    383 	lwp = curlwp->l_kmsan;
    384 	arg = lwp->tls[lwp->ctx].retval;
    385 	__builtin_memset(arg, 0, n);
    386 }
    387 
    388 static void
    389 kmsan_check_arg(size_t size, const char *hook)
    390 {
    391 	msan_lwp_t *lwp;
    392 	uint8_t *arg;
    393 	size_t i;
    394 
    395 	if (__predict_false(!kmsan_enabled))
    396 		return;
    397 	lwp = curlwp->l_kmsan;
    398 	arg = lwp->tls[lwp->ctx].param;
    399 
    400 	for (i = 0; i < size; i++) {
    401 		if (__predict_true(arg[i] == 0))
    402 			continue;
    403 		kmsan_report_hook((const char *)arg + i, size, i, hook);
    404 		break;
    405 	}
    406 }
    407 
    408 void
    409 kmsan_lwp_alloc(struct lwp *l)
    410 {
    411 	msan_lwp_t *lwp;
    412 
    413 	kmsan_init_arg(sizeof(size_t) + sizeof(km_flag_t));
    414 	lwp = kmem_zalloc(sizeof(msan_lwp_t), KM_SLEEP);
    415 	lwp->ctx = 1;
    416 
    417 	l->l_kmsan = lwp;
    418 }
    419 
    420 void
    421 kmsan_lwp_free(struct lwp *l)
    422 {
    423 	kmsan_init_arg(sizeof(void *) + sizeof(size_t));
    424 	kmem_free(l->l_kmsan, sizeof(msan_lwp_t));
    425 }
    426 
    427 void kmsan_intr_enter(void);
    428 void kmsan_intr_leave(void);
    429 void kmsan_softint(struct lwp *);
    430 
    431 void
    432 kmsan_intr_enter(void)
    433 {
    434 	msan_lwp_t *lwp;
    435 
    436 	if (__predict_false(!kmsan_enabled))
    437 		return;
    438 	lwp = curlwp->l_kmsan;
    439 
    440 	lwp->ctx++;
    441 	if (__predict_false(lwp->ctx >= MSAN_NCONTEXT)) {
    442 		kmsan_enabled = false;
    443 		panic("%s: lwp->ctx = %zu", __func__, lwp->ctx);
    444 	}
    445 
    446 	kmsan_init_arg(sizeof(void *));
    447 }
    448 
    449 void
    450 kmsan_intr_leave(void)
    451 {
    452 	msan_lwp_t *lwp;
    453 
    454 	if (__predict_false(!kmsan_enabled))
    455 		return;
    456 	lwp = curlwp->l_kmsan;
    457 
    458 	if (__predict_false(lwp->ctx == 0)) {
    459 		kmsan_enabled = false;
    460 		panic("%s: lwp->ctx = %zu", __func__, lwp->ctx);
    461 	}
    462 	lwp->ctx--;
    463 }
    464 
    465 void
    466 kmsan_softint(struct lwp *l)
    467 {
    468 	kmsan_init_arg(sizeof(lwp_t *) + sizeof(int));
    469 }
    470 
    471 /* -------------------------------------------------------------------------- */
    472 
    473 void
    474 kmsan_shadow_map(void *addr, size_t size)
    475 {
    476 	size_t npages, i;
    477 	vaddr_t va;
    478 
    479 	KASSERT((vaddr_t)addr % PAGE_SIZE == 0);
    480 	KASSERT(size % PAGE_SIZE == 0);
    481 
    482 	npages = size / PAGE_SIZE;
    483 
    484 	va = (vaddr_t)kmsan_md_addr_to_shad(addr);
    485 	for (i = 0; i < npages; i++) {
    486 		kmsan_md_shadow_map_page(va + i * PAGE_SIZE);
    487 	}
    488 
    489 	va = (vaddr_t)kmsan_md_addr_to_orig(addr);
    490 	for (i = 0; i < npages; i++) {
    491 		kmsan_md_shadow_map_page(va + i * PAGE_SIZE);
    492 	}
    493 }
    494 
    495 void
    496 kmsan_orig(void *addr, size_t size, int type, uintptr_t pc)
    497 {
    498 	msan_orig_t orig;
    499 
    500 	orig = kmsan_md_orig_encode(type, pc);
    501 	kmsan_origin_fill(addr, orig, size);
    502 }
    503 
    504 void
    505 kmsan_mark(void *addr, size_t size, uint8_t c)
    506 {
    507 	kmsan_shadow_fill(addr, c, size);
    508 }
    509 
    510 void
    511 kmsan_check_mbuf(void *buf)
    512 {
    513 	struct mbuf *m = buf;
    514 
    515 	do {
    516 		kmsan_shadow_check(mtod(m, void *), m->m_len, "if_transmit");
    517 	} while ((m = m->m_next) != NULL);
    518 }
    519 
    520 void
    521 kmsan_check_buf(void *buf)
    522 {
    523 	buf_t *bp = buf;
    524 
    525 	kmsan_shadow_check(bp->b_data, bp->b_bcount, "bwrite");
    526 }
    527 
    528 void
    529 kmsan_init(void *stack)
    530 {
    531 	/* MD initialization. */
    532 	kmsan_md_init();
    533 
    534 	/* Map the stack. */
    535 	kmsan_shadow_map(stack, USPACE);
    536 
    537 	/* Initialize the TLS for curlwp. */
    538 	msan_lwp0.ctx = 1;
    539 	curlwp->l_kmsan = &msan_lwp0;
    540 
    541 	/* Now officially enabled. */
    542 	kmsan_enabled = true;
    543 }
    544 
    545 /* -------------------------------------------------------------------------- */
    546 
    547 msan_meta_t __msan_metadata_ptr_for_load_n(void *, size_t);
    548 msan_meta_t __msan_metadata_ptr_for_store_n(void *, size_t);
    549 
    550 msan_meta_t __msan_metadata_ptr_for_load_n(void *addr, size_t size)
    551 {
    552 	return kmsan_meta_get(addr, size);
    553 }
    554 
    555 msan_meta_t __msan_metadata_ptr_for_store_n(void *addr, size_t size)
    556 {
    557 	return kmsan_meta_get(addr, size);
    558 }
    559 
    560 #define MSAN_META_FUNC(size)						\
    561 	msan_meta_t __msan_metadata_ptr_for_load_##size(void *);	\
    562 	msan_meta_t __msan_metadata_ptr_for_load_##size(void *addr)	\
    563 	{								\
    564 		return kmsan_meta_get(addr, size);			\
    565 	}								\
    566 	msan_meta_t __msan_metadata_ptr_for_store_##size(void *);	\
    567 	msan_meta_t __msan_metadata_ptr_for_store_##size(void *addr)	\
    568 	{								\
    569 		return kmsan_meta_get(addr, size);			\
    570 	}
    571 
    572 MSAN_META_FUNC(1)
    573 MSAN_META_FUNC(2)
    574 MSAN_META_FUNC(4)
    575 MSAN_META_FUNC(8)
    576 
    577 void __msan_instrument_asm_store(void *, size_t);
    578 msan_orig_t __msan_chain_origin(msan_orig_t);
    579 void __msan_poison_alloca(void *, uint64_t, char *);
    580 void __msan_unpoison_alloca(void *, uint64_t);
    581 void __msan_warning(msan_orig_t);
    582 msan_tls_t *__msan_get_context_state(void);
    583 
    584 void __msan_instrument_asm_store(void *addr, size_t size)
    585 {
    586 	kmsan_shadow_fill(addr, KMSAN_STATE_INITED, size);
    587 }
    588 
    589 msan_orig_t __msan_chain_origin(msan_orig_t origin)
    590 {
    591 	return origin;
    592 }
    593 
    594 void __msan_poison_alloca(void *addr, uint64_t size, char *descr)
    595 {
    596 	msan_orig_t orig;
    597 
    598 	orig = kmsan_md_orig_encode(KMSAN_TYPE_STACK, (uintptr_t)descr);
    599 	kmsan_origin_fill(addr, orig, size);
    600 	kmsan_shadow_fill(addr, KMSAN_STATE_UNINIT, size);
    601 }
    602 
    603 void __msan_unpoison_alloca(void *addr, uint64_t size)
    604 {
    605 	kmsan_shadow_fill(addr, KMSAN_STATE_INITED, size);
    606 }
    607 
    608 void __msan_warning(msan_orig_t origin)
    609 {
    610 	if (__predict_false(!kmsan_enabled))
    611 		return;
    612 	kmsan_report_inline(origin, __RET_ADDR);
    613 }
    614 
    615 msan_tls_t *__msan_get_context_state(void)
    616 {
    617 	msan_lwp_t *lwp;
    618 
    619 	if (__predict_false(!kmsan_enabled))
    620 		return &dummy_tls;
    621 	lwp = curlwp->l_kmsan;
    622 
    623 	return &lwp->tls[lwp->ctx];
    624 }
    625 
    626 /* -------------------------------------------------------------------------- */
    627 
    628 /*
    629  * Function hooks. Mostly ASM functions which need KMSAN wrappers to handle
    630  * initialized areas properly.
    631  */
    632 
    633 void *kmsan_memcpy(void *dst, const void *src, size_t len)
    634 {
    635 	/* No kmsan_check_arg, because inlined. */
    636 	kmsan_init_ret(sizeof(void *));
    637 	if (__predict_true(len != 0)) {
    638 		kmsan_meta_copy(dst, src, len);
    639 	}
    640 	return __builtin_memcpy(dst, src, len);
    641 }
    642 
    643 int
    644 kmsan_memcmp(const void *b1, const void *b2, size_t len)
    645 {
    646 	const uint8_t *_b1 = b1, *_b2 = b2;
    647 	size_t i;
    648 
    649 	kmsan_check_arg(sizeof(b1) + sizeof(b2) + sizeof(len), "memcmp");
    650 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
    651 
    652 	for (i = 0; i < len; i++) {
    653 		if (*_b1 != *_b2) {
    654 			kmsan_shadow_check(b1, i + 1, "memcmp");
    655 			kmsan_shadow_check(b2, i + 1, "memcmp");
    656 			return *_b1 - *_b2;
    657 		}
    658 		_b1++, _b2++;
    659 	}
    660 
    661 	return 0;
    662 }
    663 
    664 void *kmsan_memset(void *dst, int c, size_t len)
    665 {
    666 	/* No kmsan_check_arg, because inlined. */
    667 	kmsan_shadow_fill(dst, KMSAN_STATE_INITED, len);
    668 	kmsan_init_ret(sizeof(void *));
    669 	return __builtin_memset(dst, c, len);
    670 }
    671 
    672 void *kmsan_memmove(void *dst, const void *src, size_t len)
    673 {
    674 	/* No kmsan_check_arg, because inlined. */
    675 	if (__predict_true(len != 0)) {
    676 		kmsan_meta_copy(dst, src, len);
    677 	}
    678 	kmsan_init_ret(sizeof(void *));
    679 	return __builtin_memmove(dst, src, len);
    680 }
    681 
    682 __strong_alias(__msan_memcpy, kmsan_memcpy)
    683 __strong_alias(__msan_memset, kmsan_memset)
    684 __strong_alias(__msan_memmove, kmsan_memmove)
    685 
    686 char *
    687 kmsan_strcpy(char *dst, const char *src)
    688 {
    689 	const char *_src = src;
    690 	char *_dst = dst;
    691 	size_t len = 0;
    692 
    693 	kmsan_check_arg(sizeof(dst) + sizeof(src), "strcpy");
    694 
    695 	while (1) {
    696 		len++;
    697 		*dst = *src;
    698 		if (*src == '\0')
    699 			break;
    700 		src++, dst++;
    701 	}
    702 
    703 	kmsan_shadow_check(_src, len, "strcpy");
    704 	kmsan_shadow_fill(_dst, KMSAN_STATE_INITED, len);
    705 	kmsan_init_ret(sizeof(char *));
    706 	return _dst;
    707 }
    708 
    709 int
    710 kmsan_strcmp(const char *s1, const char *s2)
    711 {
    712 	const char *_s1 = s1, *_s2 = s2;
    713 	size_t len = 0;
    714 
    715 	kmsan_check_arg(sizeof(s1) + sizeof(s2), "strcmp");
    716 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
    717 
    718 	while (1) {
    719 		len++;
    720 		if (*s1 != *s2)
    721 			break;
    722 		if (*s1 == '\0') {
    723 			kmsan_shadow_check(_s1, len, "strcmp");
    724 			kmsan_shadow_check(_s2, len, "strcmp");
    725 			return 0;
    726 		}
    727 		s1++, s2++;
    728 	}
    729 
    730 	kmsan_shadow_check(_s1, len, "strcmp");
    731 	kmsan_shadow_check(_s2, len, "strcmp");
    732 
    733 	return (*(const unsigned char *)s1 - *(const unsigned char *)s2);
    734 }
    735 
    736 size_t
    737 kmsan_strlen(const char *str)
    738 {
    739 	const char *s;
    740 
    741 	kmsan_check_arg(sizeof(str), "strlen");
    742 
    743 	s = str;
    744 	while (1) {
    745 		if (*s == '\0')
    746 			break;
    747 		s++;
    748 	}
    749 
    750 	kmsan_shadow_check(str, (size_t)(s - str) + 1, "strlen");
    751 	kmsan_init_ret(sizeof(size_t));
    752 	return (s - str);
    753 }
    754 
    755 char *
    756 kmsan_strcat(char *dst, const char *src)
    757 {
    758 	size_t ldst, lsrc;
    759 	char *ret;
    760 
    761 	kmsan_check_arg(sizeof(dst) + sizeof(src), "strcat");
    762 
    763 	ldst = __builtin_strlen(dst);
    764 	lsrc = __builtin_strlen(src);
    765 	kmsan_shadow_check(dst, ldst + 1, "strcat");
    766 	kmsan_shadow_check(src, lsrc + 1, "strcat");
    767 	ret = __builtin_strcat(dst, src);
    768 	kmsan_shadow_fill(dst, KMSAN_STATE_INITED, ldst + lsrc + 1);
    769 
    770 	kmsan_init_ret(sizeof(char *));
    771 	return ret;
    772 }
    773 
    774 char *
    775 kmsan_strchr(const char *s, int c)
    776 {
    777 	char *ret;
    778 
    779 	kmsan_check_arg(sizeof(s) + sizeof(c), "strchr");
    780 	kmsan_shadow_check(s, __builtin_strlen(s), "strchr");
    781 	ret = __builtin_strchr(s, c);
    782 
    783 	kmsan_init_ret(sizeof(char *));
    784 	return ret;
    785 }
    786 
    787 char *
    788 kmsan_strrchr(const char *s, int c)
    789 {
    790 	char *ret;
    791 
    792 	kmsan_check_arg(sizeof(s) + sizeof(c), "strrchr");
    793 	kmsan_shadow_check(s, __builtin_strlen(s), "strrchr");
    794 	ret = __builtin_strrchr(s, c);
    795 
    796 	kmsan_init_ret(sizeof(char *));
    797 	return ret;
    798 }
    799 
    800 #undef kcopy
    801 #undef copystr
    802 #undef copyin
    803 #undef copyout
    804 #undef copyinstr
    805 #undef copyoutstr
    806 
    807 int	kmsan_kcopy(const void *, void *, size_t);
    808 int	kmsan_copystr(const void *, void *, size_t, size_t *);
    809 int	kmsan_copyin(const void *, void *, size_t);
    810 int	kmsan_copyout(const void *, void *, size_t);
    811 int	kmsan_copyinstr(const void *, void *, size_t, size_t *);
    812 int	kmsan_copyoutstr(const void *, void *, size_t, size_t *);
    813 
    814 int	kcopy(const void *, void *, size_t);
    815 int	copystr(const void *, void *, size_t, size_t *);
    816 int	copyin(const void *, void *, size_t);
    817 int	copyout(const void *, void *, size_t);
    818 int	copyinstr(const void *, void *, size_t, size_t *);
    819 int	copyoutstr(const void *, void *, size_t, size_t *);
    820 
    821 int
    822 kmsan_kcopy(const void *src, void *dst, size_t len)
    823 {
    824 	kmsan_check_arg(sizeof(src) + sizeof(dst) + sizeof(len), "kcopy");
    825 	if (__predict_true(len != 0)) {
    826 		kmsan_meta_copy(dst, src, len);
    827 	}
    828 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
    829 	return kcopy(src, dst, len);
    830 }
    831 
    832 int
    833 kmsan_copystr(const void *kfaddr, void *kdaddr, size_t len, size_t *done)
    834 {
    835 	size_t _done;
    836 	int ret;
    837 
    838 	kmsan_check_arg(sizeof(kfaddr) + sizeof(kdaddr) +
    839 	    sizeof(len) + sizeof(done), "copystr");
    840 	ret = copystr(kfaddr, kdaddr, len, &_done);
    841 	if (ret == 0)
    842 		kmsan_meta_copy(kdaddr, kfaddr, _done);
    843 	if (done != NULL) {
    844 		*done = _done;
    845 		kmsan_shadow_fill(done, KMSAN_STATE_INITED, sizeof(size_t));
    846 	}
    847 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
    848 
    849 	return ret;
    850 }
    851 
    852 int
    853 kmsan_copyin(const void *uaddr, void *kaddr, size_t len)
    854 {
    855 	int ret;
    856 
    857 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(kaddr) + sizeof(len), "copyin");
    858 	ret = copyin(uaddr, kaddr, len);
    859 	if (ret == 0)
    860 		kmsan_shadow_fill(kaddr, KMSAN_STATE_INITED, len);
    861 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
    862 
    863 	return ret;
    864 }
    865 
    866 int
    867 kmsan_copyout(const void *kaddr, void *uaddr, size_t len)
    868 {
    869 	kmsan_check_arg(sizeof(kaddr) + sizeof(uaddr) + sizeof(len), "copyout");
    870 	kmsan_shadow_check(kaddr, len, "copyout");
    871 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
    872 	return copyout(kaddr, uaddr, len);
    873 }
    874 
    875 int
    876 kmsan_copyinstr(const void *uaddr, void *kaddr, size_t len, size_t *done)
    877 {
    878 	size_t _done;
    879 	int ret;
    880 
    881 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(kaddr) +
    882 	    sizeof(len) + sizeof(done), "copyinstr");
    883 	ret = copyinstr(uaddr, kaddr, len, &_done);
    884 	if (ret == 0)
    885 		kmsan_shadow_fill(kaddr, KMSAN_STATE_INITED, _done);
    886 	if (done != NULL) {
    887 		*done = _done;
    888 		kmsan_shadow_fill(done, KMSAN_STATE_INITED, sizeof(size_t));
    889 	}
    890 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
    891 
    892 	return ret;
    893 }
    894 
    895 int
    896 kmsan_copyoutstr(const void *kaddr, void *uaddr, size_t len, size_t *done)
    897 {
    898 	size_t _done;
    899 	int ret;
    900 
    901 	kmsan_check_arg(sizeof(kaddr) + sizeof(uaddr) +
    902 	    sizeof(len) + sizeof(done), "copyoutstr");
    903 	ret = copyoutstr(kaddr, uaddr, len, &_done);
    904 	kmsan_shadow_check(kaddr, _done, "copyoutstr");
    905 	if (done != NULL) {
    906 		*done = _done;
    907 		kmsan_shadow_fill(done, KMSAN_STATE_INITED, sizeof(size_t));
    908 	}
    909 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
    910 
    911 	return ret;
    912 }
    913 
    914 /* -------------------------------------------------------------------------- */
    915 
    916 #undef _ucas_32
    917 #undef _ucas_32_mp
    918 #undef _ucas_64
    919 #undef _ucas_64_mp
    920 #undef _ufetch_8
    921 #undef _ufetch_16
    922 #undef _ufetch_32
    923 #undef _ufetch_64
    924 #undef _ustore_8
    925 #undef _ustore_16
    926 #undef _ustore_32
    927 #undef _ustore_64
    928 
    929 int _ucas_32(volatile uint32_t *, uint32_t, uint32_t, uint32_t *);
    930 int kmsan__ucas_32(volatile uint32_t *, uint32_t, uint32_t, uint32_t *);
    931 int
    932 kmsan__ucas_32(volatile uint32_t *uaddr, uint32_t old, uint32_t new,
    933     uint32_t *ret)
    934 {
    935 	int _ret;
    936 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(old) +
    937 	    sizeof(new) + sizeof(ret), "ucas_32");
    938 	_ret = _ucas_32(uaddr, old, new, ret);
    939 	if (_ret == 0)
    940 		kmsan_shadow_fill(ret, KMSAN_STATE_INITED, sizeof(*ret));
    941 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
    942 	return _ret;
    943 }
    944 
    945 #ifdef __HAVE_UCAS_MP
    946 int _ucas_32_mp(volatile uint32_t *, uint32_t, uint32_t, uint32_t *);
    947 int kmsan__ucas_32_mp(volatile uint32_t *, uint32_t, uint32_t, uint32_t *);
    948 int
    949 kmsan__ucas_32_mp(volatile uint32_t *uaddr, uint32_t old, uint32_t new,
    950     uint32_t *ret)
    951 {
    952 	int _ret;
    953 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(old) +
    954 	    sizeof(new) + sizeof(ret), "ucas_32_mp");
    955 	_ret = _ucas_32_mp(uaddr, old, new, ret);
    956 	if (_ret == 0)
    957 		kmsan_shadow_fill(ret, KMSAN_STATE_INITED, sizeof(*ret));
    958 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
    959 	return _ret;
    960 }
    961 #endif
    962 
    963 #ifdef _LP64
    964 int _ucas_64(volatile uint64_t *, uint64_t, uint64_t, uint64_t *);
    965 int kmsan__ucas_64(volatile uint64_t *, uint64_t, uint64_t, uint64_t *);
    966 int
    967 kmsan__ucas_64(volatile uint64_t *uaddr, uint64_t old, uint64_t new,
    968     uint64_t *ret)
    969 {
    970 	int _ret;
    971 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(old) +
    972 	    sizeof(new) + sizeof(ret), "ucas_64");
    973 	_ret = _ucas_64(uaddr, old, new, ret);
    974 	if (_ret == 0)
    975 		kmsan_shadow_fill(ret, KMSAN_STATE_INITED, sizeof(*ret));
    976 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
    977 	return _ret;
    978 }
    979 
    980 #ifdef __HAVE_UCAS_MP
    981 int _ucas_64_mp(volatile uint64_t *, uint64_t, uint64_t, uint64_t *);
    982 int kmsan__ucas_64_mp(volatile uint64_t *, uint64_t, uint64_t, uint64_t *);
    983 int
    984 kmsan__ucas_64_mp(volatile uint64_t *uaddr, uint64_t old, uint64_t new,
    985     uint64_t *ret)
    986 {
    987 	int _ret;
    988 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(old) +
    989 	    sizeof(new) + sizeof(ret), "ucas_64_mp");
    990 	_ret = _ucas_64_mp(uaddr, old, new, ret);
    991 	if (_ret == 0)
    992 		kmsan_shadow_fill(ret, KMSAN_STATE_INITED, sizeof(*ret));
    993 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
    994 	return _ret;
    995 }
    996 #endif
    997 #endif
    998 
    999 int _ufetch_8(const uint8_t *, uint8_t *);
   1000 int kmsan__ufetch_8(const uint8_t *, uint8_t *);
   1001 int
   1002 kmsan__ufetch_8(const uint8_t *uaddr, uint8_t *valp)
   1003 {
   1004 	int _ret;
   1005 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(valp), "ufetch_8");
   1006 	_ret = _ufetch_8(uaddr, valp);
   1007 	if (_ret == 0)
   1008 		kmsan_shadow_fill(valp, KMSAN_STATE_INITED, sizeof(*valp));
   1009 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
   1010 	return _ret;
   1011 }
   1012 
   1013 int _ufetch_16(const uint16_t *, uint16_t *);
   1014 int kmsan__ufetch_16(const uint16_t *, uint16_t *);
   1015 int
   1016 kmsan__ufetch_16(const uint16_t *uaddr, uint16_t *valp)
   1017 {
   1018 	int _ret;
   1019 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(valp), "ufetch_16");
   1020 	_ret = _ufetch_16(uaddr, valp);
   1021 	if (_ret == 0)
   1022 		kmsan_shadow_fill(valp, KMSAN_STATE_INITED, sizeof(*valp));
   1023 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
   1024 	return _ret;
   1025 }
   1026 
   1027 int _ufetch_32(const uint32_t *, uint32_t *);
   1028 int kmsan__ufetch_32(const uint32_t *, uint32_t *);
   1029 int
   1030 kmsan__ufetch_32(const uint32_t *uaddr, uint32_t *valp)
   1031 {
   1032 	int _ret;
   1033 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(valp), "ufetch_32");
   1034 	_ret = _ufetch_32(uaddr, valp);
   1035 	if (_ret == 0)
   1036 		kmsan_shadow_fill(valp, KMSAN_STATE_INITED, sizeof(*valp));
   1037 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
   1038 	return _ret;
   1039 }
   1040 
   1041 #ifdef _LP64
   1042 int _ufetch_64(const uint64_t *, uint64_t *);
   1043 int kmsan__ufetch_64(const uint64_t *, uint64_t *);
   1044 int
   1045 kmsan__ufetch_64(const uint64_t *uaddr, uint64_t *valp)
   1046 {
   1047 	int _ret;
   1048 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(valp), "ufetch_64");
   1049 	_ret = _ufetch_64(uaddr, valp);
   1050 	if (_ret == 0)
   1051 		kmsan_shadow_fill(valp, KMSAN_STATE_INITED, sizeof(*valp));
   1052 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
   1053 	return _ret;
   1054 }
   1055 #endif
   1056 
   1057 int _ustore_8(uint8_t *, uint8_t);
   1058 int kmsan__ustore_8(uint8_t *, uint8_t);
   1059 int
   1060 kmsan__ustore_8(uint8_t *uaddr, uint8_t val)
   1061 {
   1062 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(val), "ustore_8");
   1063 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
   1064 	return _ustore_8(uaddr, val);
   1065 }
   1066 
   1067 int _ustore_16(uint16_t *, uint16_t);
   1068 int kmsan__ustore_16(uint16_t *, uint16_t);
   1069 int
   1070 kmsan__ustore_16(uint16_t *uaddr, uint16_t val)
   1071 {
   1072 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(val), "ustore_16");
   1073 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
   1074 	return _ustore_16(uaddr, val);
   1075 }
   1076 
   1077 int _ustore_32(uint32_t *, uint32_t);
   1078 int kmsan__ustore_32(uint32_t *, uint32_t);
   1079 int
   1080 kmsan__ustore_32(uint32_t *uaddr, uint32_t val)
   1081 {
   1082 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(val), "ustore_32");
   1083 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
   1084 	return _ustore_32(uaddr, val);
   1085 }
   1086 
   1087 #ifdef _LP64
   1088 int _ustore_64(uint64_t *, uint64_t);
   1089 int kmsan__ustore_64(uint64_t *, uint64_t);
   1090 int
   1091 kmsan__ustore_64(uint64_t *uaddr, uint64_t val)
   1092 {
   1093 	kmsan_check_arg(sizeof(uaddr) + sizeof(val), "ustore_64");
   1094 	kmsan_init_ret(sizeof(int));
   1095 	return _ustore_64(uaddr, val);
   1096 }
   1097 #endif
   1098 
   1099 /* -------------------------------------------------------------------------- */
   1100 
   1101 #undef atomic_add_32
   1102 #undef atomic_add_int
   1103 #undef atomic_add_long
   1104 #undef atomic_add_ptr
   1105 #undef atomic_add_64
   1106 #undef atomic_add_32_nv
   1107 #undef atomic_add_int_nv
   1108 #undef atomic_add_long_nv
   1109 #undef atomic_add_ptr_nv
   1110 #undef atomic_add_64_nv
   1111 #undef atomic_and_32
   1112 #undef atomic_and_uint
   1113 #undef atomic_and_ulong
   1114 #undef atomic_and_64
   1115 #undef atomic_and_32_nv
   1116 #undef atomic_and_uint_nv
   1117 #undef atomic_and_ulong_nv
   1118 #undef atomic_and_64_nv
   1119 #undef atomic_or_32
   1120 #undef atomic_or_uint
   1121 #undef atomic_or_ulong
   1122 #undef atomic_or_64
   1123 #undef atomic_or_32_nv
   1124 #undef atomic_or_uint_nv
   1125 #undef atomic_or_ulong_nv
   1126 #undef atomic_or_64_nv
   1127 #undef atomic_cas_32
   1128 #undef atomic_cas_uint
   1129 #undef atomic_cas_ulong
   1130 #undef atomic_cas_ptr
   1131 #undef atomic_cas_64
   1132 #undef atomic_cas_32_ni
   1133 #undef atomic_cas_uint_ni
   1134 #undef atomic_cas_ulong_ni
   1135 #undef atomic_cas_ptr_ni
   1136 #undef atomic_cas_64_ni
   1137 #undef atomic_swap_32
   1138 #undef atomic_swap_uint
   1139 #undef atomic_swap_ulong
   1140 #undef atomic_swap_ptr
   1141 #undef atomic_swap_64
   1142 #undef atomic_dec_32
   1143 #undef atomic_dec_uint
   1144 #undef atomic_dec_ulong
   1145 #undef atomic_dec_ptr
   1146 #undef atomic_dec_64
   1147 #undef atomic_dec_32_nv
   1148 #undef atomic_dec_uint_nv
   1149 #undef atomic_dec_ulong_nv
   1150 #undef atomic_dec_ptr_nv
   1151 #undef atomic_dec_64_nv
   1152 #undef atomic_inc_32
   1153 #undef atomic_inc_uint
   1154 #undef atomic_inc_ulong
   1155 #undef atomic_inc_ptr
   1156 #undef atomic_inc_64
   1157 #undef atomic_inc_32_nv
   1158 #undef atomic_inc_uint_nv
   1159 #undef atomic_inc_ulong_nv
   1160 #undef atomic_inc_ptr_nv
   1161 #undef atomic_inc_64_nv
   1162 
   1163 #define MSAN_ATOMIC_FUNC_ADD(name, tret, targ1, targ2) \
   1164 	void atomic_add_##name(volatile targ1 *, targ2); \
   1165 	void kmsan_atomic_add_##name(volatile targ1 *, targ2); \
   1166 	void kmsan_atomic_add_##name(volatile targ1 *ptr, targ2 val) \
   1167 	{ \
   1168 		kmsan_check_arg(sizeof(ptr) + sizeof(val), __func__); \
   1169 		kmsan_shadow_check((const void *)(uintptr_t)ptr, sizeof(tret), \
   1170 		    __func__); \
   1171 		atomic_add_##name(ptr, val); \
   1172 	} \
   1173 	tret atomic_add_##name##_nv(volatile targ1 *, targ2); \
   1174 	tret kmsan_atomic_add_##name##_nv(volatile targ1 *, targ2); \
   1175 	tret kmsan_atomic_add_##name##_nv(volatile targ1 *ptr, targ2 val) \
   1176 	{ \
   1177 		kmsan_check_arg(sizeof(ptr) + sizeof(val), __func__); \
   1178 		kmsan_shadow_check((const void *)(uintptr_t)ptr, sizeof(tret), \
   1179 		    __func__); \
   1180 		kmsan_init_ret(sizeof(tret)); \
   1181 		return atomic_add_##name##_nv(ptr, val); \
   1182 	}
   1183 #define MSAN_ATOMIC_FUNC_AND(name, tret, targ1, targ2) \
   1184 	void atomic_and_##name(volatile targ1 *, targ2); \
   1185 	void kmsan_atomic_and_##name(volatile targ1 *, targ2); \
   1186 	void kmsan_atomic_and_##name(volatile targ1 *ptr, targ2 val) \
   1187 	{ \
   1188 		kmsan_check_arg(sizeof(ptr) + sizeof(val), __func__); \
   1189 		kmsan_shadow_check((const void *)(uintptr_t)ptr, sizeof(tret), \
   1190 		    __func__); \
   1191 		atomic_and_##name(ptr, val); \
   1192 	} \
   1193 	tret atomic_and_##name##_nv(volatile targ1 *, targ2); \
   1194 	tret kmsan_atomic_and_##name##_nv(volatile targ1 *, targ2); \
   1195 	tret kmsan_atomic_and_##name##_nv(volatile targ1 *ptr, targ2 val) \
   1196 	{ \
   1197 		kmsan_check_arg(sizeof(ptr) + sizeof(val), __func__); \
   1198 		kmsan_shadow_check((const void *)(uintptr_t)ptr, sizeof(tret), \
   1199 		    __func__); \
   1200 		kmsan_init_ret(sizeof(tret)); \
   1201 		return atomic_and_##name##_nv(ptr, val); \
   1202 	}
   1203 
   1204 #define MSAN_ATOMIC_FUNC_OR(name, tret, targ1, targ2) \
   1205 	void atomic_or_##name(volatile targ1 *, targ2); \
   1206 	void kmsan_atomic_or_##name(volatile targ1 *, targ2); \
   1207 	void kmsan_atomic_or_##name(volatile targ1 *ptr, targ2 val) \
   1208 	{ \
   1209 		kmsan_check_arg(sizeof(ptr) + sizeof(val), __func__); \
   1210 		kmsan_shadow_check((const void *)(uintptr_t)ptr, sizeof(tret), \
   1211 		    __func__); \
   1212 		atomic_or_##name(ptr, val); \
   1213 	} \
   1214 	tret atomic_or_##name##_nv(volatile targ1 *, targ2); \
   1215 	tret kmsan_atomic_or_##name##_nv(volatile targ1 *, targ2); \
   1216 	tret kmsan_atomic_or_##name##_nv(volatile targ1 *ptr, targ2 val) \
   1217 	{ \
   1218 		kmsan_check_arg(sizeof(ptr) + sizeof(val), __func__); \
   1219 		kmsan_shadow_check((const void *)(uintptr_t)ptr, sizeof(tret), \
   1220 		    __func__); \
   1221 		kmsan_init_ret(sizeof(tret)); \
   1222 		return atomic_or_##name##_nv(ptr, val); \
   1223 	}
   1224 
   1225 #define MSAN_ATOMIC_FUNC_CAS(name, tret, targ1, targ2) \
   1226 	tret atomic_cas_##name(volatile targ1 *, targ2, targ2); \
   1227 	tret kmsan_atomic_cas_##name(volatile targ1 *, targ2, targ2); \
   1228 	tret kmsan_atomic_cas_##name(volatile targ1 *ptr, targ2 exp, targ2 new) \
   1229 	{ \
   1230 		kmsan_check_arg(sizeof(ptr) + sizeof(exp) + sizeof(new), \
   1231 		    __func__); \
   1232 		kmsan_shadow_check((const void *)(uintptr_t)ptr, sizeof(tret), \
   1233 		    __func__); \
   1234 		kmsan_init_ret(sizeof(tret)); \
   1235 		return atomic_cas_##name(ptr, exp, new); \
   1236 	} \
   1237 	tret atomic_cas_##name##_ni(volatile targ1 *, targ2, targ2); \
   1238 	tret kmsan_atomic_cas_##name##_ni(volatile targ1 *, targ2, targ2); \
   1239 	tret kmsan_atomic_cas_##name##_ni(volatile targ1 *ptr, targ2 exp, targ2 new) \
   1240 	{ \
   1241 		kmsan_check_arg(sizeof(ptr) + sizeof(exp) + sizeof(new), \
   1242 		    __func__); \
   1243 		kmsan_shadow_check((const void *)(uintptr_t)ptr, sizeof(tret), \
   1244 		    __func__); \
   1245 		kmsan_init_ret(sizeof(tret)); \
   1246 		return atomic_cas_##name##_ni(ptr, exp, new); \
   1247 	}
   1248 
   1249 #define MSAN_ATOMIC_FUNC_SWAP(name, tret, targ1, targ2) \
   1250 	tret atomic_swap_##name(volatile targ1 *, targ2); \
   1251 	tret kmsan_atomic_swap_##name(volatile targ1 *, targ2); \
   1252 	tret kmsan_atomic_swap_##name(volatile targ1 *ptr, targ2 val) \
   1253 	{ \
   1254 		kmsan_check_arg(sizeof(ptr) + sizeof(val), __func__); \
   1255 		kmsan_shadow_check((const void *)(uintptr_t)ptr, sizeof(tret), \
   1256 		    __func__); \
   1257 		kmsan_init_ret(sizeof(tret)); \
   1258 		return atomic_swap_##name(ptr, val); \
   1259 	}
   1260 
   1261 #define MSAN_ATOMIC_FUNC_DEC(name, tret, targ1) \
   1262 	void atomic_dec_##name(volatile targ1 *); \
   1263 	void kmsan_atomic_dec_##name(volatile targ1 *); \
   1264 	void kmsan_atomic_dec_##name(volatile targ1 *ptr) \
   1265 	{ \
   1266 		kmsan_check_arg(sizeof(ptr), __func__); \
   1267 		kmsan_shadow_check((const void *)(uintptr_t)ptr, sizeof(tret), \
   1268 		    __func__); \
   1269 		atomic_dec_##name(ptr); \
   1270 	} \
   1271 	tret atomic_dec_##name##_nv(volatile targ1 *); \
   1272 	tret kmsan_atomic_dec_##name##_nv(volatile targ1 *); \
   1273 	tret kmsan_atomic_dec_##name##_nv(volatile targ1 *ptr) \
   1274 	{ \
   1275 		kmsan_check_arg(sizeof(ptr), __func__); \
   1276 		kmsan_shadow_check((const void *)(uintptr_t)ptr, sizeof(tret), \
   1277 		    __func__); \
   1278 		kmsan_init_ret(sizeof(tret)); \
   1279 		return atomic_dec_##name##_nv(ptr); \
   1280 	}
   1281 
   1282 #define MSAN_ATOMIC_FUNC_INC(name, tret, targ1) \
   1283 	void atomic_inc_##name(volatile targ1 *); \
   1284 	void kmsan_atomic_inc_##name(volatile targ1 *); \
   1285 	void kmsan_atomic_inc_##name(volatile targ1 *ptr) \
   1286 	{ \
   1287 		kmsan_check_arg(sizeof(ptr), __func__); \
   1288 		kmsan_shadow_check((const void *)(uintptr_t)ptr, sizeof(tret), \
   1289 		    __func__); \
   1290 		atomic_inc_##name(ptr); \
   1291 	} \
   1292 	tret atomic_inc_##name##_nv(volatile targ1 *); \
   1293 	tret kmsan_atomic_inc_##name##_nv(volatile targ1 *); \
   1294 	tret kmsan_atomic_inc_##name##_nv(volatile targ1 *ptr) \
   1295 	{ \
   1296 		kmsan_check_arg(sizeof(ptr), __func__); \
   1297 		kmsan_shadow_check((const void *)(uintptr_t)ptr, sizeof(tret), \
   1298 		    __func__); \
   1299 		kmsan_init_ret(sizeof(tret)); \
   1300 		return atomic_inc_##name##_nv(ptr); \
   1301 	}
   1302 
   1303 MSAN_ATOMIC_FUNC_ADD(32, uint32_t, uint32_t, int32_t);
   1304 MSAN_ATOMIC_FUNC_ADD(64, uint64_t, uint64_t, int64_t);
   1305 MSAN_ATOMIC_FUNC_ADD(int, unsigned int, unsigned int, int);
   1306 MSAN_ATOMIC_FUNC_ADD(long, unsigned long, unsigned long, long);
   1307 MSAN_ATOMIC_FUNC_ADD(ptr, void *, void, ssize_t);
   1308 
   1309 MSAN_ATOMIC_FUNC_AND(32, uint32_t, uint32_t, uint32_t);
   1310 MSAN_ATOMIC_FUNC_AND(64, uint64_t, uint64_t, uint64_t);
   1311 MSAN_ATOMIC_FUNC_AND(uint, unsigned int, unsigned int, unsigned int);
   1312 MSAN_ATOMIC_FUNC_AND(ulong, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
   1313 
   1314 MSAN_ATOMIC_FUNC_OR(32, uint32_t, uint32_t, uint32_t);
   1315 MSAN_ATOMIC_FUNC_OR(64, uint64_t, uint64_t, uint64_t);
   1316 MSAN_ATOMIC_FUNC_OR(uint, unsigned int, unsigned int, unsigned int);
   1317 MSAN_ATOMIC_FUNC_OR(ulong, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
   1318 
   1319 MSAN_ATOMIC_FUNC_CAS(32, uint32_t, uint32_t, uint32_t);
   1320 MSAN_ATOMIC_FUNC_CAS(64, uint64_t, uint64_t, uint64_t);
   1321 MSAN_ATOMIC_FUNC_CAS(uint, unsigned int, unsigned int, unsigned int);
   1322 MSAN_ATOMIC_FUNC_CAS(ulong, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
   1323 MSAN_ATOMIC_FUNC_CAS(ptr, void *, void, void *);
   1324 
   1325 MSAN_ATOMIC_FUNC_SWAP(32, uint32_t, uint32_t, uint32_t);
   1326 MSAN_ATOMIC_FUNC_SWAP(64, uint64_t, uint64_t, uint64_t);
   1327 MSAN_ATOMIC_FUNC_SWAP(uint, unsigned int, unsigned int, unsigned int);
   1328 MSAN_ATOMIC_FUNC_SWAP(ulong, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
   1329 MSAN_ATOMIC_FUNC_SWAP(ptr, void *, void, void *);
   1330 
   1331 MSAN_ATOMIC_FUNC_DEC(32, uint32_t, uint32_t)
   1332 MSAN_ATOMIC_FUNC_DEC(64, uint64_t, uint64_t)
   1333 MSAN_ATOMIC_FUNC_DEC(uint, unsigned int, unsigned int);
   1334 MSAN_ATOMIC_FUNC_DEC(ulong, unsigned long, unsigned long);
   1335 MSAN_ATOMIC_FUNC_DEC(ptr, void *, void);
   1336 
   1337 MSAN_ATOMIC_FUNC_INC(32, uint32_t, uint32_t)
   1338 MSAN_ATOMIC_FUNC_INC(64, uint64_t, uint64_t)
   1339 MSAN_ATOMIC_FUNC_INC(uint, unsigned int, unsigned int);
   1340 MSAN_ATOMIC_FUNC_INC(ulong, unsigned long, unsigned long);
   1341 MSAN_ATOMIC_FUNC_INC(ptr, void *, void);
   1342 
   1343 /* -------------------------------------------------------------------------- */
   1344 
   1345 #include <sys/bus.h>
   1346 
   1347 #undef bus_space_read_multi_1
   1348 #undef bus_space_read_multi_2
   1349 #undef bus_space_read_multi_4
   1350 #undef bus_space_read_multi_8
   1351 #undef bus_space_read_multi_stream_1
   1352 #undef bus_space_read_multi_stream_2
   1353 #undef bus_space_read_multi_stream_4
   1354 #undef bus_space_read_multi_stream_8
   1355 #undef bus_space_read_region_1
   1356 #undef bus_space_read_region_2
   1357 #undef bus_space_read_region_4
   1358 #undef bus_space_read_region_8
   1359 #undef bus_space_read_region_stream_1
   1360 #undef bus_space_read_region_stream_2
   1361 #undef bus_space_read_region_stream_4
   1362 #undef bus_space_read_region_stream_8
   1363 
   1364 #define MSAN_BUS_READ_FUNC(bytes, bits) \
   1365 	void bus_space_read_multi_##bytes(bus_space_tag_t, bus_space_handle_t,	\
   1366 	    bus_size_t, uint##bits##_t *, bus_size_t);				\
   1367 	void kmsan_bus_space_read_multi_##bytes(bus_space_tag_t,		\
   1368 	    bus_space_handle_t, bus_size_t, uint##bits##_t *, bus_size_t);	\
   1369 	void kmsan_bus_space_read_multi_##bytes(bus_space_tag_t tag,		\
   1370 	    bus_space_handle_t hnd, bus_size_t size, uint##bits##_t *buf,	\
   1371 	    bus_size_t count)							\
   1372 	{									\
   1373 		kmsan_shadow_fill(buf, KMSAN_STATE_INITED,			\
   1374 		    sizeof(uint##bits##_t) * count);				\
   1375 		bus_space_read_multi_##bytes(tag, hnd, size, buf, count);	\
   1376 	}									\
   1377 	void bus_space_read_multi_stream_##bytes(bus_space_tag_t,		\
   1378 	    bus_space_handle_t, bus_size_t, uint##bits##_t *, bus_size_t);	\
   1379 	void kmsan_bus_space_read_multi_stream_##bytes(bus_space_tag_t,		\
   1380 	    bus_space_handle_t, bus_size_t, uint##bits##_t *, bus_size_t);	\
   1381 	void kmsan_bus_space_read_multi_stream_##bytes(bus_space_tag_t tag,	\
   1382 	    bus_space_handle_t hnd, bus_size_t size, uint##bits##_t *buf,	\
   1383 	    bus_size_t count)							\
   1384 	{									\
   1385 		kmsan_shadow_fill(buf, KMSAN_STATE_INITED,			\
   1386 		    sizeof(uint##bits##_t) * count);				\
   1387 		bus_space_read_multi_stream_##bytes(tag, hnd, size, buf, count);\
   1388 	}									\
   1389 	void bus_space_read_region_##bytes(bus_space_tag_t, bus_space_handle_t,	\
   1390 	    bus_size_t, uint##bits##_t *, bus_size_t);				\
   1391 	void kmsan_bus_space_read_region_##bytes(bus_space_tag_t,		\
   1392 	    bus_space_handle_t, bus_size_t, uint##bits##_t *, bus_size_t);	\
   1393 	void kmsan_bus_space_read_region_##bytes(bus_space_tag_t tag,		\
   1394 	    bus_space_handle_t hnd, bus_size_t size, uint##bits##_t *buf,	\
   1395 	    bus_size_t count)							\
   1396 	{									\
   1397 		kmsan_shadow_fill(buf, KMSAN_STATE_INITED,			\
   1398 		    sizeof(uint##bits##_t) * count);				\
   1399 		bus_space_read_region_##bytes(tag, hnd, size, buf, count);	\
   1400 	}									\
   1401 	void bus_space_read_region_stream_##bytes(bus_space_tag_t,		\
   1402 	    bus_space_handle_t, bus_size_t, uint##bits##_t *, bus_size_t);	\
   1403 	void kmsan_bus_space_read_region_stream_##bytes(bus_space_tag_t,	\
   1404 	    bus_space_handle_t, bus_size_t, uint##bits##_t *, bus_size_t);	\
   1405 	void kmsan_bus_space_read_region_stream_##bytes(bus_space_tag_t tag,	\
   1406 	    bus_space_handle_t hnd, bus_size_t size, uint##bits##_t *buf,	\
   1407 	    bus_size_t count)							\
   1408 	{									\
   1409 		kmsan_shadow_fill(buf, KMSAN_STATE_INITED,			\
   1410 		    sizeof(uint##bits##_t) * count);				\
   1411 		bus_space_read_region_stream_##bytes(tag, hnd, size, buf, count);\
   1412 	}
   1413 
   1414 MSAN_BUS_READ_FUNC(1, 8)
   1415 MSAN_BUS_READ_FUNC(2, 16)
   1416 MSAN_BUS_READ_FUNC(4, 32)
   1417 MSAN_BUS_READ_FUNC(8, 64)
   1418 
   1419 #undef bus_space_write_multi_1
   1420 #undef bus_space_write_multi_2
   1421 #undef bus_space_write_multi_4
   1422 #undef bus_space_write_multi_8
   1423 #undef bus_space_write_multi_stream_1
   1424 #undef bus_space_write_multi_stream_2
   1425 #undef bus_space_write_multi_stream_4
   1426 #undef bus_space_write_multi_stream_8
   1427 #undef bus_space_write_region_1
   1428 #undef bus_space_write_region_2
   1429 #undef bus_space_write_region_4
   1430 #undef bus_space_write_region_8
   1431 #undef bus_space_write_region_stream_1
   1432 #undef bus_space_write_region_stream_2
   1433 #undef bus_space_write_region_stream_4
   1434 #undef bus_space_write_region_stream_8
   1435 
   1436 #define MSAN_BUS_WRITE_FUNC(bytes, bits) \
   1437 	void bus_space_write_multi_##bytes(bus_space_tag_t, bus_space_handle_t,	\
   1438 	    bus_size_t, const uint##bits##_t *, bus_size_t);			\
   1439 	void kmsan_bus_space_write_multi_##bytes(bus_space_tag_t,		\
   1440 	    bus_space_handle_t, bus_size_t, const uint##bits##_t *, bus_size_t);\
   1441 	void kmsan_bus_space_write_multi_##bytes(bus_space_tag_t tag,		\
   1442 	    bus_space_handle_t hnd, bus_size_t size, const uint##bits##_t *buf,	\
   1443 	    bus_size_t count)							\
   1444 	{									\
   1445 		kmsan_shadow_check(buf, sizeof(uint##bits##_t) * count,		\
   1446 		    "bus_space_write");						\
   1447 		bus_space_write_multi_##bytes(tag, hnd, size, buf, count);	\
   1448 	}									\
   1449 	void bus_space_write_multi_stream_##bytes(bus_space_tag_t,		\
   1450 	    bus_space_handle_t, bus_size_t, const uint##bits##_t *, bus_size_t);\
   1451 	void kmsan_bus_space_write_multi_stream_##bytes(bus_space_tag_t,	\
   1452 	    bus_space_handle_t, bus_size_t, const uint##bits##_t *, bus_size_t);\
   1453 	void kmsan_bus_space_write_multi_stream_##bytes(bus_space_tag_t tag,	\
   1454 	    bus_space_handle_t hnd, bus_size_t size, const uint##bits##_t *buf,	\
   1455 	    bus_size_t count)							\
   1456 	{									\
   1457 		kmsan_shadow_check(buf, sizeof(uint##bits##_t) * count,		\
   1458 		    "bus_space_write");						\
   1459 		bus_space_write_multi_stream_##bytes(tag, hnd, size, buf, count);\
   1460 	}									\
   1461 	void bus_space_write_region_##bytes(bus_space_tag_t, bus_space_handle_t,\
   1462 	    bus_size_t, const uint##bits##_t *, bus_size_t);			\
   1463 	void kmsan_bus_space_write_region_##bytes(bus_space_tag_t,		\
   1464 	    bus_space_handle_t, bus_size_t, const uint##bits##_t *, bus_size_t);\
   1465 	void kmsan_bus_space_write_region_##bytes(bus_space_tag_t tag,		\
   1466 	    bus_space_handle_t hnd, bus_size_t size, const uint##bits##_t *buf,	\
   1467 	    bus_size_t count)							\
   1468 	{									\
   1469 		kmsan_shadow_check(buf, sizeof(uint##bits##_t) * count,		\
   1470 		    "bus_space_write");						\
   1471 		bus_space_write_region_##bytes(tag, hnd, size, buf, count);	\
   1472 	}									\
   1473 	void bus_space_write_region_stream_##bytes(bus_space_tag_t,		\
   1474 	    bus_space_handle_t, bus_size_t, const uint##bits##_t *, bus_size_t);\
   1475 	void kmsan_bus_space_write_region_stream_##bytes(bus_space_tag_t,	\
   1476 	    bus_space_handle_t, bus_size_t, const uint##bits##_t *, bus_size_t);\
   1477 	void kmsan_bus_space_write_region_stream_##bytes(bus_space_tag_t tag,	\
   1478 	    bus_space_handle_t hnd, bus_size_t size, const uint##bits##_t *buf,	\
   1479 	    bus_size_t count)							\
   1480 	{									\
   1481 		kmsan_shadow_check(buf, sizeof(uint##bits##_t) * count,		\
   1482 		    "bus_space_write");						\
   1483 		bus_space_write_region_stream_##bytes(tag, hnd, size, buf, count);\
   1484 	}
   1485 
   1486 MSAN_BUS_WRITE_FUNC(1, 8)
   1487 MSAN_BUS_WRITE_FUNC(2, 16)
   1488 MSAN_BUS_WRITE_FUNC(4, 32)
   1489 MSAN_BUS_WRITE_FUNC(8, 64)
   1490 
   1491 /* -------------------------------------------------------------------------- */
   1492 
   1493 #include <sys/mbuf.h>
   1494 
   1495 static void
   1496 kmsan_dma_sync_linear(uint8_t *buf, bus_addr_t offset, bus_size_t len,
   1497     bool init, uintptr_t pc)
   1498 {
   1499 	if (init) {
   1500 		kmsan_shadow_fill(buf + offset, KMSAN_STATE_INITED, len);
   1501 	} else {
   1502 		kmsan_shadow_check(buf + offset, len, "dma_sync_linear");
   1503 	}
   1504 }
   1505 
   1506 static void
   1507 kmsan_dma_sync_mbuf(struct mbuf *m, bus_addr_t offset, bus_size_t len,
   1508     bool init, uintptr_t pc)
   1509 {
   1510 	bus_addr_t minlen;
   1511 
   1512 	for (; m != NULL && len != 0; m = m->m_next) {
   1513 		if (offset >= m->m_len) {
   1514 			offset -= m->m_len;
   1515 			continue;
   1516 		}
   1517 
   1518 		minlen = MIN(len, m->m_len - offset);
   1519 
   1520 		if (init) {
   1521 			kmsan_shadow_fill(mtod(m, char *) + offset,
   1522 			    KMSAN_STATE_INITED, minlen);
   1523 		} else {
   1524 			kmsan_shadow_check(mtod(m, char *) + offset,
   1525 			    minlen, "dma_sync_mbuf");
   1526 		}
   1527 
   1528 		offset = 0;
   1529 		len -= minlen;
   1530 	}
   1531 }
   1532 
   1533 static void
   1534 kmsan_dma_sync_uio(struct uio *uio, bus_addr_t offset, bus_size_t len,
   1535     bool init, uintptr_t pc)
   1536 {
   1537 	bus_size_t minlen, resid;
   1538 	struct iovec *iov;
   1539 	int i;
   1540 
   1541 	if (!VMSPACE_IS_KERNEL_P(uio->uio_vmspace))
   1542 		return;
   1543 
   1544 	resid = uio->uio_resid;
   1545 	iov = uio->uio_iov;
   1546 
   1547 	for (i = 0; i < uio->uio_iovcnt && resid != 0; i++) {
   1548 		minlen = MIN(resid, iov[i].iov_len);
   1549 
   1550 		if (init) {
   1551 			kmsan_shadow_fill(iov[i].iov_base,
   1552 			    KMSAN_STATE_INITED, minlen);
   1553 		} else {
   1554 			kmsan_shadow_check(iov[i].iov_base, minlen,
   1555 			    "dma_sync_uio");
   1556 		}
   1557 
   1558 		resid -= minlen;
   1559 	}
   1560 }
   1561 
   1562 void
   1563 kmsan_dma_sync(bus_dmamap_t map, bus_addr_t offset, bus_size_t len, int ops)
   1564 {
   1565 	bool init;
   1566 
   1567 	if ((ops & (BUS_DMASYNC_PREWRITE|BUS_DMASYNC_POSTREAD)) == 0)
   1568 		return;
   1569 	init = (ops & BUS_DMASYNC_POSTREAD) != 0;
   1570 
   1571 	switch (map->dm_buftype) {
   1572 	case KMSAN_DMA_LINEAR:
   1573 		kmsan_dma_sync_linear(map->dm_buf, offset, len, init,
   1574 		    __RET_ADDR);
   1575 		break;
   1576 	case KMSAN_DMA_MBUF:
   1577 		kmsan_dma_sync_mbuf(map->dm_buf, offset, len, init,
   1578 		    __RET_ADDR);
   1579 		break;
   1580 	case KMSAN_DMA_UIO:
   1581 		kmsan_dma_sync_uio(map->dm_buf, offset, len, init,
   1582 		    __RET_ADDR);
   1583 		break;
   1584 	case KMSAN_DMA_RAW:
   1585 		break;
   1586 	default:
   1587 		panic("%s: impossible", __func__);
   1588 	}
   1589 }
   1590 
   1591 void
   1592 kmsan_dma_load(bus_dmamap_t map, void *buf, bus_size_t buflen, int type)
   1593 {
   1594 	map->dm_buf = buf;
   1595 	map->dm_buflen = buflen;
   1596 	map->dm_buftype = type;
   1597 }
   1598