hc
2023-11-22 f743a7adbd6e230d66a6206fa115b59fec2d88eb
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
459
460
461
462
463
464
465
466
467
468
469
470
471
472
473
474
475
476
477
478
479
480
481
482
483
484
485
486
487
488
489
490
491
492
493
494
495
496
497
498
499
500
501
502
503
504
505
506
507
508
// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
/*
 * Copyright 2019 Google LLC
 */
 
#include <linux/keyslot-manager.h>
#include "ufshcd.h"
#include "ufshcd-crypto.h"
 
static bool ufshcd_cap_idx_valid(struct ufs_hba *hba, unsigned int cap_idx)
{
   return cap_idx < hba->crypto_capabilities.num_crypto_cap;
}
 
static u8 get_data_unit_size_mask(unsigned int data_unit_size)
{
   if (data_unit_size < 512 || data_unit_size > 65536 ||
       !is_power_of_2(data_unit_size))
       return 0;
 
   return data_unit_size / 512;
}
 
static size_t get_keysize_bytes(enum ufs_crypto_key_size size)
{
   switch (size) {
   case UFS_CRYPTO_KEY_SIZE_128:
       return 16;
   case UFS_CRYPTO_KEY_SIZE_192:
       return 24;
   case UFS_CRYPTO_KEY_SIZE_256:
       return 32;
   case UFS_CRYPTO_KEY_SIZE_512:
       return 64;
   default:
       return 0;
   }
}
 
int ufshcd_crypto_cap_find(struct ufs_hba *hba,
              enum blk_crypto_mode_num crypto_mode,
              unsigned int data_unit_size)
{
   enum ufs_crypto_alg ufs_alg;
   u8 data_unit_mask;
   int cap_idx;
   enum ufs_crypto_key_size ufs_key_size;
   union ufs_crypto_cap_entry *ccap_array = hba->crypto_cap_array;
 
   if (!ufshcd_hba_is_crypto_supported(hba))
       return -EINVAL;
 
   switch (crypto_mode) {
   case BLK_ENCRYPTION_MODE_AES_256_XTS:
       ufs_alg = UFS_CRYPTO_ALG_AES_XTS;
       ufs_key_size = UFS_CRYPTO_KEY_SIZE_256;
       break;
   default:
       return -EINVAL;
   }
 
   data_unit_mask = get_data_unit_size_mask(data_unit_size);
 
   for (cap_idx = 0; cap_idx < hba->crypto_capabilities.num_crypto_cap;
        cap_idx++) {
       if (ccap_array[cap_idx].algorithm_id == ufs_alg &&
           (ccap_array[cap_idx].sdus_mask & data_unit_mask) &&
           ccap_array[cap_idx].key_size == ufs_key_size)
           return cap_idx;
   }
 
   return -EINVAL;
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(ufshcd_crypto_cap_find);
 
/**
 * ufshcd_crypto_cfg_entry_write_key - Write a key into a crypto_cfg_entry
 *
 *    Writes the key with the appropriate format - for AES_XTS,
 *    the first half of the key is copied as is, the second half is
 *    copied with an offset halfway into the cfg->crypto_key array.
 *    For the other supported crypto algs, the key is just copied.
 *
 * @cfg: The crypto config to write to
 * @key: The key to write
 * @cap: The crypto capability (which specifies the crypto alg and key size)
 *
 * Returns 0 on success, or -EINVAL
 */
static int ufshcd_crypto_cfg_entry_write_key(union ufs_crypto_cfg_entry *cfg,
                        const u8 *key,
                        union ufs_crypto_cap_entry cap)
{
   size_t key_size_bytes = get_keysize_bytes(cap.key_size);
 
   if (key_size_bytes == 0)
       return -EINVAL;
 
   switch (cap.algorithm_id) {
   case UFS_CRYPTO_ALG_AES_XTS:
       key_size_bytes *= 2;
       if (key_size_bytes > UFS_CRYPTO_KEY_MAX_SIZE)
           return -EINVAL;
 
       memcpy(cfg->crypto_key, key, key_size_bytes/2);
       memcpy(cfg->crypto_key + UFS_CRYPTO_KEY_MAX_SIZE/2,
              key + key_size_bytes/2, key_size_bytes/2);
       return 0;
   case UFS_CRYPTO_ALG_BITLOCKER_AES_CBC:
       /* fall through */
   case UFS_CRYPTO_ALG_AES_ECB:
       /* fall through */
   case UFS_CRYPTO_ALG_ESSIV_AES_CBC:
       memcpy(cfg->crypto_key, key, key_size_bytes);
       return 0;
   }
 
   return -EINVAL;
}
 
static int ufshcd_program_key(struct ufs_hba *hba,
                 const union ufs_crypto_cfg_entry *cfg, int slot)
{
   int i;
   u32 slot_offset = hba->crypto_cfg_register + slot * sizeof(*cfg);
   int err;
 
   ufshcd_hold(hba, false);
 
   if (hba->vops->program_key) {
       err = hba->vops->program_key(hba, cfg, slot);
       goto out;
   }
 
   /* Clear the dword 16 */
   ufshcd_writel(hba, 0, slot_offset + 16 * sizeof(cfg->reg_val[0]));
   /* Ensure that CFGE is cleared before programming the key */
   wmb();
   for (i = 0; i < 16; i++) {
       ufshcd_writel(hba, le32_to_cpu(cfg->reg_val[i]),
                 slot_offset + i * sizeof(cfg->reg_val[0]));
       /* Spec says each dword in key must be written sequentially */
       wmb();
   }
   /* Write dword 17 */
   ufshcd_writel(hba, le32_to_cpu(cfg->reg_val[17]),
             slot_offset + 17 * sizeof(cfg->reg_val[0]));
   /* Dword 16 must be written last */
   wmb();
   /* Write dword 16 */
   ufshcd_writel(hba, le32_to_cpu(cfg->reg_val[16]),
             slot_offset + 16 * sizeof(cfg->reg_val[0]));
   wmb();
   err = 0;
out:
   ufshcd_release(hba);
   return err;
}
 
static void ufshcd_clear_keyslot(struct ufs_hba *hba, int slot)
{
   union ufs_crypto_cfg_entry cfg = { 0 };
   int err;
 
   err = ufshcd_program_key(hba, &cfg, slot);
   WARN_ON_ONCE(err);
}
 
/* Clear all keyslots at driver init time */
static void ufshcd_clear_all_keyslots(struct ufs_hba *hba)
{
   int slot;
 
   for (slot = 0; slot < ufshcd_num_keyslots(hba); slot++)
       ufshcd_clear_keyslot(hba, slot);
}
 
static int ufshcd_crypto_keyslot_program(struct keyslot_manager *ksm,
                    const struct blk_crypto_key *key,
                    unsigned int slot)
{
   struct ufs_hba *hba = keyslot_manager_private(ksm);
   int err = 0;
   u8 data_unit_mask;
   union ufs_crypto_cfg_entry cfg;
   int cap_idx;
 
   cap_idx = ufshcd_crypto_cap_find(hba, key->crypto_mode,
                    key->data_unit_size);
 
   if (!ufshcd_is_crypto_enabled(hba) ||
       !ufshcd_keyslot_valid(hba, slot) ||
       !ufshcd_cap_idx_valid(hba, cap_idx))
       return -EINVAL;
 
   data_unit_mask = get_data_unit_size_mask(key->data_unit_size);
 
   if (!(data_unit_mask & hba->crypto_cap_array[cap_idx].sdus_mask))
       return -EINVAL;
 
   memset(&cfg, 0, sizeof(cfg));
   cfg.data_unit_size = data_unit_mask;
   cfg.crypto_cap_idx = cap_idx;
   cfg.config_enable |= UFS_CRYPTO_CONFIGURATION_ENABLE;
 
   err = ufshcd_crypto_cfg_entry_write_key(&cfg, key->raw,
                       hba->crypto_cap_array[cap_idx]);
   if (err)
       return err;
 
   err = ufshcd_program_key(hba, &cfg, slot);
 
   memzero_explicit(&cfg, sizeof(cfg));
 
   return err;
}
 
static int ufshcd_crypto_keyslot_evict(struct keyslot_manager *ksm,
                      const struct blk_crypto_key *key,
                      unsigned int slot)
{
   struct ufs_hba *hba = keyslot_manager_private(ksm);
 
   if (!ufshcd_is_crypto_enabled(hba) ||
       !ufshcd_keyslot_valid(hba, slot))
       return -EINVAL;
 
   /*
    * Clear the crypto cfg on the device. Clearing CFGE
    * might not be sufficient, so just clear the entire cfg.
    */
   ufshcd_clear_keyslot(hba, slot);
 
   return 0;
}
 
/* Functions implementing UFSHCI v2.1 specification behaviour */
void ufshcd_crypto_enable_spec(struct ufs_hba *hba)
{
   if (!ufshcd_hba_is_crypto_supported(hba))
       return;
 
   hba->caps |= UFSHCD_CAP_CRYPTO;
 
   /* Reset might clear all keys, so reprogram all the keys. */
   keyslot_manager_reprogram_all_keys(hba->ksm);
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(ufshcd_crypto_enable_spec);
 
void ufshcd_crypto_disable_spec(struct ufs_hba *hba)
{
   hba->caps &= ~UFSHCD_CAP_CRYPTO;
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(ufshcd_crypto_disable_spec);
 
static const struct keyslot_mgmt_ll_ops ufshcd_ksm_ops = {
   .keyslot_program    = ufshcd_crypto_keyslot_program,
   .keyslot_evict        = ufshcd_crypto_keyslot_evict,
};
 
enum blk_crypto_mode_num ufshcd_blk_crypto_mode_num_for_alg_dusize(
                   enum ufs_crypto_alg ufs_crypto_alg,
                   enum ufs_crypto_key_size key_size)
{
   /*
    * This is currently the only mode that UFS and blk-crypto both support.
    */
   if (ufs_crypto_alg == UFS_CRYPTO_ALG_AES_XTS &&
       key_size == UFS_CRYPTO_KEY_SIZE_256)
       return BLK_ENCRYPTION_MODE_AES_256_XTS;
 
   return BLK_ENCRYPTION_MODE_INVALID;
}
 
/**
 * ufshcd_hba_init_crypto - Read crypto capabilities, init crypto fields in hba
 * @hba: Per adapter instance
 *
 * Return: 0 if crypto was initialized or is not supported, else a -errno value.
 */
int ufshcd_hba_init_crypto_spec(struct ufs_hba *hba,
               const struct keyslot_mgmt_ll_ops *ksm_ops)
{
   int cap_idx = 0;
   int err = 0;
   unsigned int crypto_modes_supported[BLK_ENCRYPTION_MODE_MAX];
   enum blk_crypto_mode_num blk_mode_num;
 
   /* Default to disabling crypto */
   hba->caps &= ~UFSHCD_CAP_CRYPTO;
 
   /* Return 0 if crypto support isn't present */
   if (!(hba->capabilities & MASK_CRYPTO_SUPPORT) ||
       (hba->quirks & UFSHCD_QUIRK_BROKEN_CRYPTO))
       goto out;
 
   /*
    * Crypto Capabilities should never be 0, because the
    * config_array_ptr > 04h. So we use a 0 value to indicate that
    * crypto init failed, and can't be enabled.
    */
   hba->crypto_capabilities.reg_val =
           cpu_to_le32(ufshcd_readl(hba, REG_UFS_CCAP));
   hba->crypto_cfg_register =
       (u32)hba->crypto_capabilities.config_array_ptr * 0x100;
   hba->crypto_cap_array =
       devm_kcalloc(hba->dev,
                hba->crypto_capabilities.num_crypto_cap,
                sizeof(hba->crypto_cap_array[0]),
                GFP_KERNEL);
   if (!hba->crypto_cap_array) {
       err = -ENOMEM;
       goto out;
   }
 
   memset(crypto_modes_supported, 0, sizeof(crypto_modes_supported));
   /*
    * Store all the capabilities now so that we don't need to repeatedly
    * access the device each time we want to know its capabilities
    */
   for (cap_idx = 0; cap_idx < hba->crypto_capabilities.num_crypto_cap;
        cap_idx++) {
       hba->crypto_cap_array[cap_idx].reg_val =
           cpu_to_le32(ufshcd_readl(hba,
                        REG_UFS_CRYPTOCAP +
                        cap_idx * sizeof(__le32)));
       blk_mode_num = ufshcd_blk_crypto_mode_num_for_alg_dusize(
               hba->crypto_cap_array[cap_idx].algorithm_id,
               hba->crypto_cap_array[cap_idx].key_size);
       if (blk_mode_num == BLK_ENCRYPTION_MODE_INVALID)
           continue;
       crypto_modes_supported[blk_mode_num] |=
           hba->crypto_cap_array[cap_idx].sdus_mask * 512;
   }
 
   ufshcd_clear_all_keyslots(hba);
 
   hba->ksm = keyslot_manager_create(hba->dev, ufshcd_num_keyslots(hba),
                     ksm_ops,
                     BLK_CRYPTO_FEATURE_STANDARD_KEYS,
                     crypto_modes_supported, hba);
 
   if (!hba->ksm) {
       err = -ENOMEM;
       goto out_free_caps;
   }
   keyslot_manager_set_max_dun_bytes(hba->ksm, sizeof(u64));
 
   return 0;
 
out_free_caps:
   devm_kfree(hba->dev, hba->crypto_cap_array);
out:
   /* Indicate that init failed by setting crypto_capabilities to 0 */
   hba->crypto_capabilities.reg_val = 0;
   return err;
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(ufshcd_hba_init_crypto_spec);
 
void ufshcd_crypto_setup_rq_keyslot_manager_spec(struct ufs_hba *hba,
                        struct request_queue *q)
{
   if (!ufshcd_hba_is_crypto_supported(hba) || !q)
       return;
 
   q->ksm = hba->ksm;
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(ufshcd_crypto_setup_rq_keyslot_manager_spec);
 
void ufshcd_crypto_destroy_rq_keyslot_manager_spec(struct ufs_hba *hba,
                          struct request_queue *q)
{
   keyslot_manager_destroy(hba->ksm);
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(ufshcd_crypto_destroy_rq_keyslot_manager_spec);
 
int ufshcd_prepare_lrbp_crypto_spec(struct ufs_hba *hba,
                   struct scsi_cmnd *cmd,
                   struct ufshcd_lrb *lrbp)
{
   struct bio_crypt_ctx *bc;
 
   if (!bio_crypt_should_process(cmd->request)) {
       lrbp->crypto_enable = false;
       return 0;
   }
   bc = cmd->request->bio->bi_crypt_context;
 
   if (WARN_ON(!ufshcd_is_crypto_enabled(hba))) {
       /*
        * Upper layer asked us to do inline encryption
        * but that isn't enabled, so we fail this request.
        */
       return -EINVAL;
   }
   if (!ufshcd_keyslot_valid(hba, bc->bc_keyslot))
       return -EINVAL;
 
   lrbp->crypto_enable = true;
   lrbp->crypto_key_slot = bc->bc_keyslot;
   lrbp->data_unit_num = bc->bc_dun[0];
 
   return 0;
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(ufshcd_prepare_lrbp_crypto_spec);
 
/* Crypto Variant Ops Support */
 
void ufshcd_crypto_enable(struct ufs_hba *hba)
{
   if (hba->crypto_vops && hba->crypto_vops->enable)
       return hba->crypto_vops->enable(hba);
 
   return ufshcd_crypto_enable_spec(hba);
}
 
void ufshcd_crypto_disable(struct ufs_hba *hba)
{
   if (hba->crypto_vops && hba->crypto_vops->disable)
       return hba->crypto_vops->disable(hba);
 
   return ufshcd_crypto_disable_spec(hba);
}
 
int ufshcd_hba_init_crypto(struct ufs_hba *hba)
{
   if (hba->crypto_vops && hba->crypto_vops->hba_init_crypto)
       return hba->crypto_vops->hba_init_crypto(hba,
                            &ufshcd_ksm_ops);
 
   return ufshcd_hba_init_crypto_spec(hba, &ufshcd_ksm_ops);
}
 
void ufshcd_crypto_setup_rq_keyslot_manager(struct ufs_hba *hba,
                       struct request_queue *q)
{
   if (hba->crypto_vops && hba->crypto_vops->setup_rq_keyslot_manager)
       return hba->crypto_vops->setup_rq_keyslot_manager(hba, q);
 
   return ufshcd_crypto_setup_rq_keyslot_manager_spec(hba, q);
}
 
void ufshcd_crypto_destroy_rq_keyslot_manager(struct ufs_hba *hba,
                         struct request_queue *q)
{
   if (hba->crypto_vops && hba->crypto_vops->destroy_rq_keyslot_manager)
       return hba->crypto_vops->destroy_rq_keyslot_manager(hba, q);
 
   return ufshcd_crypto_destroy_rq_keyslot_manager_spec(hba, q);
}
 
int ufshcd_prepare_lrbp_crypto(struct ufs_hba *hba,
                  struct scsi_cmnd *cmd,
                  struct ufshcd_lrb *lrbp)
{
   if (hba->crypto_vops && hba->crypto_vops->prepare_lrbp_crypto)
       return hba->crypto_vops->prepare_lrbp_crypto(hba, cmd, lrbp);
 
   return ufshcd_prepare_lrbp_crypto_spec(hba, cmd, lrbp);
}
 
int ufshcd_map_sg_crypto(struct ufs_hba *hba, struct ufshcd_lrb *lrbp)
{
   if (hba->crypto_vops && hba->crypto_vops->map_sg_crypto)
       return hba->crypto_vops->map_sg_crypto(hba, lrbp);
 
   return 0;
}
 
int ufshcd_complete_lrbp_crypto(struct ufs_hba *hba,
               struct scsi_cmnd *cmd,
               struct ufshcd_lrb *lrbp)
{
   if (hba->crypto_vops && hba->crypto_vops->complete_lrbp_crypto)
       return hba->crypto_vops->complete_lrbp_crypto(hba, cmd, lrbp);
 
   return 0;
}
 
void ufshcd_crypto_debug(struct ufs_hba *hba)
{
   if (hba->crypto_vops && hba->crypto_vops->debug)
       hba->crypto_vops->debug(hba);
}
 
int ufshcd_crypto_suspend(struct ufs_hba *hba,
             enum ufs_pm_op pm_op)
{
   if (hba->crypto_vops && hba->crypto_vops->suspend)
       return hba->crypto_vops->suspend(hba, pm_op);
 
   return 0;
}
 
int ufshcd_crypto_resume(struct ufs_hba *hba,
            enum ufs_pm_op pm_op)
{
   if (hba->crypto_vops && hba->crypto_vops->resume)
       return hba->crypto_vops->resume(hba, pm_op);
 
   return 0;
}
 
void ufshcd_crypto_set_vops(struct ufs_hba *hba,
               struct ufs_hba_crypto_variant_ops *crypto_vops)
{
   hba->crypto_vops = crypto_vops;
}