]> git.proxmox.com Git - mirror_edk2.git/blobdiff - MdeModulePkg/Core/Dxe/Mem/Page.c
MdeModulePkg/DxeCore: Filter out all paging capabilities
[mirror_edk2.git] / MdeModulePkg / Core / Dxe / Mem / Page.c
index a142c79ee2cabd0faea99a54ce79f7637177b6f3..962ae90d3dd68e48708761bff4610750a20ee9bd 100644 (file)
@@ -14,6 +14,7 @@ WITHOUT WARRANTIES OR REPRESENTATIONS OF ANY KIND, EITHER EXPRESS OR IMPLIED.
 \r
 #include "DxeMain.h"\r
 #include "Imem.h"\r
+#include "HeapGuard.h"\r
 \r
 //\r
 // Entry for tracking the memory regions for each memory type to coalesce similar memory types\r
@@ -188,7 +189,9 @@ CoreAddRange (
   // used for other purposes.\r
   //  \r
   if (Type == EfiConventionalMemory && Start == 0 && (End >= EFI_PAGE_SIZE - 1)) {\r
-    SetMem ((VOID *)(UINTN)Start, EFI_PAGE_SIZE, 0);\r
+    if ((PcdGet8 (PcdNullPointerDetectionPropertyMask) & BIT0) == 0) {\r
+      SetMem ((VOID *)(UINTN)Start, EFI_PAGE_SIZE, 0);\r
+    }\r
   }\r
   \r
   //\r
@@ -285,9 +288,12 @@ AllocateMemoryMapEntry (
     //\r
     // The list is empty, to allocate one page to refuel the list\r
     //\r
-    FreeDescriptorEntries = CoreAllocatePoolPages (EfiBootServicesData,\r
+    FreeDescriptorEntries = CoreAllocatePoolPages (\r
+                              EfiBootServicesData,\r
                               EFI_SIZE_TO_PAGES (DEFAULT_PAGE_ALLOCATION_GRANULARITY),\r
-                              DEFAULT_PAGE_ALLOCATION_GRANULARITY);\r
+                              DEFAULT_PAGE_ALLOCATION_GRANULARITY,\r
+                              FALSE\r
+                              );\r
     if (FreeDescriptorEntries != NULL) {\r
       //\r
       // Enque the free memmory map entries into the list\r
@@ -894,17 +900,41 @@ CoreConvertPagesEx (
     //\r
     CoreAddRange (MemType, Start, RangeEnd, Attribute);\r
     if (ChangingType && (MemType == EfiConventionalMemory)) {\r
-      //\r
-      // Avoid calling DEBUG_CLEAR_MEMORY() for an address of 0 because this\r
-      // macro will ASSERT() if address is 0.  Instead, CoreAddRange() guarantees\r
-      // that the page starting at address 0 is always filled with zeros.\r
-      //\r
       if (Start == 0) {\r
+        //\r
+        // Avoid calling DEBUG_CLEAR_MEMORY() for an address of 0 because this\r
+        // macro will ASSERT() if address is 0.  Instead, CoreAddRange()\r
+        // guarantees that the page starting at address 0 is always filled\r
+        // with zeros.\r
+        //\r
         if (RangeEnd > EFI_PAGE_SIZE) {\r
           DEBUG_CLEAR_MEMORY ((VOID *)(UINTN) EFI_PAGE_SIZE, (UINTN) (RangeEnd - EFI_PAGE_SIZE + 1));\r
         }\r
       } else {\r
-        DEBUG_CLEAR_MEMORY ((VOID *)(UINTN) Start, (UINTN) (RangeEnd - Start + 1));\r
+        //\r
+        // If Heap Guard is enabled, the page at the top and/or bottom of\r
+        // this memory block to free might be inaccessible. Skipping them\r
+        // to avoid page fault exception.\r
+        //\r
+        UINT64  StartToClear;\r
+        UINT64  EndToClear;\r
+\r
+        StartToClear = Start;\r
+        EndToClear   = RangeEnd;\r
+        if (PcdGet8 (PcdHeapGuardPropertyMask) & (BIT1|BIT0)) {\r
+          if (IsGuardPage(StartToClear)) {\r
+            StartToClear += EFI_PAGE_SIZE;\r
+          }\r
+          if (IsGuardPage (EndToClear)) {\r
+            EndToClear -= EFI_PAGE_SIZE;\r
+          }\r
+          ASSERT (EndToClear > StartToClear);\r
+        }\r
+\r
+        DEBUG_CLEAR_MEMORY(\r
+          (VOID *)(UINTN)StartToClear,\r
+          (UINTN)(EndToClear - StartToClear + 1)\r
+          );\r
       }\r
     }\r
 \r
@@ -991,6 +1021,7 @@ CoreUpdateMemoryAttributes (
   @param  NewType                The type of memory the range is going to be\r
                                  turned into\r
   @param  Alignment              Bits to align with\r
+  @param  NeedGuard              Flag to indicate Guard page is needed or not\r
 \r
   @return The base address of the range, or 0 if the range was not found\r
 \r
@@ -1001,7 +1032,8 @@ CoreFindFreePagesI (
   IN UINT64           MinAddress,\r
   IN UINT64           NumberOfPages,\r
   IN EFI_MEMORY_TYPE  NewType,\r
-  IN UINTN            Alignment\r
+  IN UINTN            Alignment,\r
+  IN BOOLEAN          NeedGuard\r
   )\r
 {\r
   UINT64          NumberOfBytes;\r
@@ -1093,6 +1125,17 @@ CoreFindFreePagesI (
       // If this is the best match so far remember it\r
       //\r
       if (DescEnd > Target) {\r
+        if (NeedGuard) {\r
+          DescEnd = AdjustMemoryS (\r
+                      DescEnd + 1 - DescNumberOfBytes,\r
+                      DescNumberOfBytes,\r
+                      NumberOfBytes\r
+                      );\r
+          if (DescEnd == 0) {\r
+            continue;\r
+          }\r
+        }\r
+\r
         Target = DescEnd;\r
       }\r
     }\r
@@ -1123,6 +1166,7 @@ CoreFindFreePagesI (
   @param  NewType                The type of memory the range is going to be\r
                                  turned into\r
   @param  Alignment              Bits to align with\r
+  @param  NeedGuard              Flag to indicate Guard page is needed or not\r
 \r
   @return The base address of the range, or 0 if the range was not found.\r
 \r
@@ -1132,7 +1176,8 @@ FindFreePages (
     IN UINT64           MaxAddress,\r
     IN UINT64           NoPages,\r
     IN EFI_MEMORY_TYPE  NewType,\r
-    IN UINTN            Alignment\r
+    IN UINTN            Alignment,\r
+    IN BOOLEAN          NeedGuard\r
     )\r
 {\r
   UINT64   Start;\r
@@ -1146,7 +1191,8 @@ FindFreePages (
               mMemoryTypeStatistics[NewType].BaseAddress, \r
               NoPages, \r
               NewType, \r
-              Alignment\r
+              Alignment,\r
+              NeedGuard\r
               );\r
     if (Start != 0) {\r
       return Start;\r
@@ -1157,7 +1203,8 @@ FindFreePages (
   // Attempt to find free pages in the default allocation bin\r
   //\r
   if (MaxAddress >= mDefaultMaximumAddress) {\r
-    Start = CoreFindFreePagesI (mDefaultMaximumAddress, 0, NoPages, NewType, Alignment);\r
+    Start = CoreFindFreePagesI (mDefaultMaximumAddress, 0, NoPages, NewType,\r
+                                Alignment, NeedGuard);\r
     if (Start != 0) {\r
       if (Start < mDefaultBaseAddress) {\r
         mDefaultBaseAddress = Start;\r
@@ -1172,7 +1219,8 @@ FindFreePages (
   // address range.  If this allocation fails, then there are not enough \r
   // resources anywhere to satisfy the request.\r
   //\r
-  Start = CoreFindFreePagesI (MaxAddress, 0, NoPages, NewType, Alignment);\r
+  Start = CoreFindFreePagesI (MaxAddress, 0, NoPages, NewType, Alignment,\r
+                              NeedGuard);\r
   if (Start != 0) {\r
     return Start;\r
   }\r
@@ -1187,7 +1235,7 @@ FindFreePages (
   //\r
   // If any memory resources were promoted, then re-attempt the allocation\r
   //\r
-  return FindFreePages (MaxAddress, NoPages, NewType, Alignment);\r
+  return FindFreePages (MaxAddress, NoPages, NewType, Alignment, NeedGuard);\r
 }\r
 \r
 \r
@@ -1200,6 +1248,7 @@ FindFreePages (
   @param  NumberOfPages          The number of pages to allocate\r
   @param  Memory                 A pointer to receive the base allocated memory\r
                                  address\r
+  @param  NeedGuard              Flag to indicate Guard page is needed or not\r
 \r
   @return Status. On success, Memory is filled in with the base address allocated\r
   @retval EFI_INVALID_PARAMETER  Parameters violate checking rules defined in\r
@@ -1215,7 +1264,8 @@ CoreInternalAllocatePages (
   IN EFI_ALLOCATE_TYPE      Type,\r
   IN EFI_MEMORY_TYPE        MemoryType,\r
   IN UINTN                  NumberOfPages,\r
-  IN OUT EFI_PHYSICAL_ADDRESS  *Memory\r
+  IN OUT EFI_PHYSICAL_ADDRESS  *Memory,\r
+  IN BOOLEAN                NeedGuard\r
   )\r
 {\r
   EFI_STATUS      Status;\r
@@ -1301,7 +1351,8 @@ CoreInternalAllocatePages (
   // If not a specific address, then find an address to allocate\r
   //\r
   if (Type != AllocateAddress) {\r
-    Start = FindFreePages (MaxAddress, NumberOfPages, MemoryType, Alignment);\r
+    Start = FindFreePages (MaxAddress, NumberOfPages, MemoryType, Alignment,\r
+                           NeedGuard);\r
     if (Start == 0) {\r
       Status = EFI_OUT_OF_RESOURCES;\r
       goto Done;\r
@@ -1311,12 +1362,19 @@ CoreInternalAllocatePages (
   //\r
   // Convert pages from FreeMemory to the requested type\r
   //\r
-  Status = CoreConvertPages (Start, NumberOfPages, MemoryType);\r
+  if (NeedGuard) {\r
+    Status = CoreConvertPagesWithGuard(Start, NumberOfPages, MemoryType);\r
+  } else {\r
+    Status = CoreConvertPages(Start, NumberOfPages, MemoryType);\r
+  }\r
 \r
 Done:\r
   CoreReleaseMemoryLock ();\r
 \r
   if (!EFI_ERROR (Status)) {\r
+    if (NeedGuard) {\r
+      SetGuardForMemory (Start, NumberOfPages);\r
+    }\r
     *Memory = Start;\r
   }\r
 \r
@@ -1351,8 +1409,11 @@ CoreAllocatePages (
   )\r
 {\r
   EFI_STATUS  Status;\r
+  BOOLEAN     NeedGuard;\r
 \r
-  Status = CoreInternalAllocatePages (Type, MemoryType, NumberOfPages, Memory);\r
+  NeedGuard = IsPageTypeToGuard (MemoryType, Type) && !mOnGuarding;\r
+  Status = CoreInternalAllocatePages (Type, MemoryType, NumberOfPages, Memory,\r
+                                      NeedGuard);\r
   if (!EFI_ERROR (Status)) {\r
     CoreUpdateProfile (\r
       (EFI_PHYSICAL_ADDRESS) (UINTN) RETURN_ADDRESS (0),\r
@@ -1393,6 +1454,7 @@ CoreInternalFreePages (
   LIST_ENTRY      *Link;\r
   MEMORY_MAP      *Entry;\r
   UINTN           Alignment;\r
+  BOOLEAN         IsGuarded;\r
 \r
   //\r
   // Free the range\r
@@ -1402,6 +1464,7 @@ CoreInternalFreePages (
   //\r
   // Find the entry that the covers the range\r
   //\r
+  IsGuarded = FALSE;\r
   Entry = NULL;\r
   for (Link = gMemoryMap.ForwardLink; Link != &gMemoryMap; Link = Link->ForwardLink) {\r
     Entry = CR(Link, MEMORY_MAP, Link, MEMORY_MAP_SIGNATURE);\r
@@ -1438,14 +1501,20 @@ CoreInternalFreePages (
     *MemoryType = Entry->Type;\r
   }\r
 \r
-  Status = CoreConvertPages (Memory, NumberOfPages, EfiConventionalMemory);\r
-\r
-  if (EFI_ERROR (Status)) {\r
-    goto Done;\r
+  IsGuarded = IsPageTypeToGuard (Entry->Type, AllocateAnyPages) &&\r
+              IsMemoryGuarded (Memory);\r
+  if (IsGuarded) {\r
+    Status = CoreConvertPagesWithGuard (Memory, NumberOfPages,\r
+                                        EfiConventionalMemory);\r
+  } else {\r
+    Status = CoreConvertPages (Memory, NumberOfPages, EfiConventionalMemory);\r
   }\r
 \r
 Done:\r
   CoreReleaseMemoryLock ();\r
+  if (IsGuarded) {\r
+    UnsetGuardForMemory(Memory, NumberOfPages);\r
+  }\r
   return Status;\r
 }\r
 \r
@@ -1618,6 +1687,7 @@ CoreGetMemoryMap (
   EFI_GCD_MAP_ENTRY                 MergeGcdMapEntry;\r
   EFI_MEMORY_TYPE                   Type;\r
   EFI_MEMORY_DESCRIPTOR             *MemoryMapStart;\r
+  EFI_MEMORY_DESCRIPTOR             *MemoryMapEnd;\r
 \r
   //\r
   // Make sure the parameters are valid\r
@@ -1635,7 +1705,7 @@ CoreGetMemoryMap (
   NumberOfEntries = 0;\r
   for (Link = mGcdMemorySpaceMap.ForwardLink; Link != &mGcdMemorySpaceMap; Link = Link->ForwardLink) {\r
     GcdMapEntry = CR (Link, EFI_GCD_MAP_ENTRY, Link, EFI_GCD_MAP_SIGNATURE);\r
-    if ((GcdMapEntry->GcdMemoryType == EfiGcdMemoryTypePersistentMemory) || \r
+    if ((GcdMapEntry->GcdMemoryType == EfiGcdMemoryTypePersistent) || \r
         (GcdMapEntry->GcdMemoryType == EfiGcdMemoryTypeReserved) ||\r
         ((GcdMapEntry->GcdMemoryType == EfiGcdMemoryTypeMemoryMappedIo) &&\r
         ((GcdMapEntry->Attributes & EFI_MEMORY_RUNTIME) == EFI_MEMORY_RUNTIME))) {\r
@@ -1783,7 +1853,7 @@ CoreGetMemoryMap (
       MemoryMap = MergeMemoryMapDescriptor (MemoryMapStart, MemoryMap, Size);\r
     }\r
     \r
-    if (MergeGcdMapEntry.GcdMemoryType == EfiGcdMemoryTypePersistentMemory) {\r
+    if (MergeGcdMapEntry.GcdMemoryType == EfiGcdMemoryTypePersistent) {\r
       //\r
       // Page Align GCD range is required. When it is converted to EFI_MEMORY_DESCRIPTOR, \r
       // it will be recorded as page PhysicalStart and NumberOfPages. \r
@@ -1827,6 +1897,25 @@ CoreGetMemoryMap (
   //\r
   BufferSize = ((UINT8 *)MemoryMap - (UINT8 *)MemoryMapStart);\r
 \r
+  //\r
+  // Note: Some OSs will treat EFI_MEMORY_DESCRIPTOR.Attribute as really\r
+  //       set attributes and change memory paging attribute accordingly.\r
+  //       But current EFI_MEMORY_DESCRIPTOR.Attribute is assigned by\r
+  //       value from Capabilities in GCD memory map. This might cause\r
+  //       boot problems. Clearing all paging related capabilities can\r
+  //       workaround it. Following code is supposed to be removed once\r
+  //       the usage of EFI_MEMORY_DESCRIPTOR.Attribute is clarified in\r
+  //       UEFI spec and adopted by both EDK-II Core and all supported\r
+  //       OSs.\r
+  //\r
+  MemoryMapEnd = MemoryMap;\r
+  MemoryMap = MemoryMapStart;\r
+  while (MemoryMap < MemoryMapEnd) {\r
+    MemoryMap->Attribute &= ~(UINT64)(EFI_MEMORY_RP | EFI_MEMORY_RO |\r
+                                      EFI_MEMORY_XP);\r
+    MemoryMap = NEXT_MEMORY_DESCRIPTOR (MemoryMap, Size);\r
+  }\r
+\r
   Status = EFI_SUCCESS;\r
 \r
 Done:\r
@@ -1843,6 +1932,12 @@ Done:
 \r
   *MemoryMapSize = BufferSize;\r
 \r
+  DEBUG_CODE (\r
+    if (PcdGet8 (PcdHeapGuardPropertyMask) & (BIT1|BIT0)) {\r
+      DumpGuardedMemoryBitmap ();\r
+    }\r
+  );\r
+\r
   return Status;\r
 }\r
 \r
@@ -1854,6 +1949,7 @@ Done:
   @param  PoolType               The type of memory for the new pool pages\r
   @param  NumberOfPages          No of pages to allocate\r
   @param  Alignment              Bits to align.\r
+  @param  NeedGuard              Flag to indicate Guard page is needed or not\r
 \r
   @return The allocated memory, or NULL\r
 \r
@@ -1862,7 +1958,8 @@ VOID *
 CoreAllocatePoolPages (\r
   IN EFI_MEMORY_TYPE    PoolType,\r
   IN UINTN              NumberOfPages,\r
-  IN UINTN              Alignment\r
+  IN UINTN              Alignment,\r
+  IN BOOLEAN            NeedGuard\r
   )\r
 {\r
   UINT64            Start;\r
@@ -1870,7 +1967,8 @@ CoreAllocatePoolPages (
   //\r
   // Find the pages to convert\r
   //\r
-  Start = FindFreePages (MAX_ADDRESS, NumberOfPages, PoolType, Alignment);\r
+  Start = FindFreePages (MAX_ADDRESS, NumberOfPages, PoolType, Alignment,\r
+                         NeedGuard);\r
 \r
   //\r
   // Convert it to boot services data\r
@@ -1878,7 +1976,11 @@ CoreAllocatePoolPages (
   if (Start == 0) {\r
     DEBUG ((DEBUG_ERROR | DEBUG_PAGE, "AllocatePoolPages: failed to allocate %d pages\n", (UINT32)NumberOfPages));\r
   } else {\r
-    CoreConvertPages (Start, NumberOfPages, PoolType);\r
+    if (NeedGuard) {\r
+      CoreConvertPagesWithGuard (Start, NumberOfPages, PoolType);\r
+    } else {\r
+      CoreConvertPages (Start, NumberOfPages, PoolType);\r
+    }\r
   }\r
 \r
   return (VOID *)(UINTN) Start;\r