optee CA/TA flow

2024-02-17 10:36
文章标签 ca flow ta optee

本文主要是介绍optee CA/TA flow，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

在这里插入图片描述

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以 TEEC_InvokeCommand 为例

CA—normal world EL0

//imx-optee-client\libteec\src\tee_client_api.c
TEEC_InvokeCommandioctl(session->ctx->fd, TEE_IOC_INVOKE, &buf_data)

通过syscall陷入内核态driver

linux driver—normal world EL1

tee_ioctl  // drivers\tee\tee_core.ctee_ioctl_invokectx->teedev->desc->ops->invoke_funcoptee_invoke_func  // drivers\tee\optee\call.c// Does and SMC to OP-TEE in secure world // and handles eventual resulting Remote // Procedure Calls (RPC) from OP-TEE.// Returns return code from secure world, 0 is OKoptee_do_call_with_argoptee->invoke_fn  // get_invoke_funcoptee_smccc_smcarm_smccc_smc__arm_smccc_smcSMCCC SMCCC_SMCsmc #0  //同步异常陷入EL3，执行bl31的中断向量表

其中 ops->invoke_func 在 linux\drivers\tee\optee\core.c 中注册

static const struct tee_driver_ops optee_ops = {.get_version = optee_get_version,.open = optee_open,.release = optee_release,.open_session = optee_open_session,.close_session = optee_close_session,.invoke_func = optee_invoke_func,.cancel_req = optee_cancel_req,.shm_register = optee_shm_register,.shm_unregister = optee_shm_unregister,
};

bl31—EL3

https://blog.csdn.net/orlando19860122/article/details/117034843

// atf\bl31\aarch64\runtime_exceptions.S
sync_exception_aarch64 //从EL1跳转到EL3，即从低到高handle_sync_exceptionsmc_handler64// 根据x0计算出一个runtime service（opteed_smc_handler），然后跳转blr x15// el3_exit 函数最后调用 eret 从 el3 跳到 secure el1// 跳转到optee os的入口 fast_smc_entry、yield_smc_entryb el3_exit

https://blog.csdn.net/yiyueming/article/details/72885273

opteed_smc_handler------Runtime Service
opteed_smc_handler// 保存non sercure world contextcm_el1_sysregs_context_save(NON_SECURE);// Set appropriate entry for SMC.// fast_smc_entry or yield_smc_entrycm_set_elr_el3(SECURE, (uint64_t)&optee_vector_table->fast_smc_entry);cm_set_elr_el3(SECURE, (uint64_t)&optee_vector_table->yield_smc_entry);// 保存 sercure world contextcm_el1_sysregs_context_restore(SECURE)SMC_RET4 // 返回smc_handler64继续执行 b el3_exit

optee os—secure world EL1

std

vector_std_smc_entry  //  core\arch\arm\kernel\thread_optee_smc_a64.Sbl thread_handle_std_smc  // core\arch\arm\kernel\thread_optee_smc.cthread_alloc_and_run__thread_alloc_and_run(a0, a1, a2, a3, a4, a5, 0, 0,thread_std_smc_entry)//core\arch\arm\kernel\thread_optee_smc_a64.Sthread_std_smc_entry__thread_std_smc_entrystd_smc_entrycall_entry_stdtee_entry_std__tee_entry_std // core\tee\entry_std.ccase OPTEE_MSG_CMD_INVOKE_COMMAND:entry_invoke_command(arg, num_params)tee_ta_invoke_commandts_ctx->ops->enter_invoke_cmd(&sess->ts_sess, cmd)//core\kernel\user_ta.cuser_ta_enter_invoke_cmduser_ta_enter//sercure world os space->user space//返回到user space中 参数 entry_functhread_enter_user_modesmc #0

uta—secure world EL0

thread_enter_user_mode 从 sercure world os space(EL1、optee os)返回到sercure world user space(EL0、uta)，返回地址是该函数的入参entry_func，TA_InvokeCommandEntryPoint，去执行uta的函数。执行完返回，最后调用 smc #0，触发异常，跳转到EL3。

bl31—EL3

异常进入EL3以后，我们知道之前退出EL3的时候sp_el3指向的是secure context，因此再进入EL3了，用到sp_el3就是指向secure context的。前面的执行流程相同，只是到了opteed_smc_handler函数，跳过了前面caller is secure的分支，因为我们是从secure的环境进入的，直接到了后面 switch(smc_fid) 的逻辑。

// atf\bl31\aarch64\runtime_exceptions.S
sync_exception_aarch64 //从EL1跳转到EL3，即从低到高handle_sync_exceptionsmc_handler64// 根据x0计算出一个runtime service（opteed_smc_handler），然后跳转blr x15// el3_exit 函数最后调用 eret 从 el3 跳到 secure el1b el3_exit

opteed_smc_handler------Runtime Service

opteed_smc_handler// Returning from OPTEEswitch (smc_fid) {//...case TEESMC_OPTEED_RETURN_CALL_DONE:assert(handle == cm_get_context(SECURE));cm_el1_sysregs_context_save(SECURE);/* Get a reference to the non-secure context */ns_cpu_context = cm_get_context(NON_SECURE);assert(ns_cpu_context);/* Restore non-secure state */cm_el1_sysregs_context_restore(NON_SECURE);cm_set_next_eret_context(NON_SECURE);//返回到b el3_exit，然后通过eret返回到REE侧的EL1SMC_RET4(ns_cpu_context, x1, x2, x3, x4);

由于从secure el1返回的时候，x0带的参数是TEESMC_OPTEED_RETURN_CALL_DONE，即smc_fid = TEESMC_OPTEED_RETURN_CALL_DONE。所以我们直接看这个分支的处理函数。

  • 首先保存了secure el1的sys寄存器，用于下次secure调用
  • 获取non-secure的context，这个在之前是保过的
    然后恢复non-secure el1的sys寄存器
  • 设置non-secure的context，用于下次non-secure的调用，注意这里会配置sp_el3寄存器，指向了non-secure context，也就是为什么在最开始，我们从non-secure调用下来，默认使用的是non-secure context，就是每次使用完毕以后，在这里都会设置一下，供下次使用。
  • 设置了non-secure context的前4个变量a0~a3为x1, x2, x3, x4。其实就是thread_handle_fast_smc调用结束后的x0, x1, x2, x3。现在算是把原本的值填回到了本来的位置。然后return返回。

返回后的位置是smc_handler64最后一行，最后smc_handler64通过el3_exit返回到了REE侧的EL1。后面列一下SMC中断退出后硬件做的一些事情的伪代码。可以看到硬件从spsr_el3恢复了PSTATE，说明了此时unmask了fiq和irq。

linux driver—normal world EL1

又回到了REE侧的EL1，我们上次走到这里还是只调用了一个smc #0，我们继续看arm_smccc_smc在调用smc以后的逻辑，即SMCCC的宏：

	.macro SMCCC instr\instr	#0  /* 执行instr参数的内容，即执行smc切换 */ldr	x4, [sp]  /* 切换返回，出栈操作，恢复现场 */stp	x0, x1, [x4, #ARM_SMCCC_RES_X0_OFFS]stp	x2, x3, [x4, #ARM_SMCCC_RES_X2_OFFS]ldr	x4, [sp, #8]cbz	x4, 1f /* no quirk structure */ldr	x9, [x4, #ARM_SMCCC_QUIRK_ID_OFFS]cmp	x9, #ARM_SMCCC_QUIRK_QCOM_A6b.ne	1fstr	x6, [x4, ARM_SMCCC_QUIRK_STATE_OFFS]
1:	ret  //返回到 el0 继续执行.endm

根据SMC CALL CONVENTION规则，参数前8个是通过x0x7传递，第9个通过栈传递，现在我们看到的sp就是保存返回结果的结构体地址。我们从前面的分析知道，目前，OPTEE返回的结果保存在x0x3的寄存器里，所以我们看到后的操作就是把x0~x3的值写到保存结果的结构体，即struct arm_smccc_res res;

这篇关于optee CA/TA flow的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！


http://www.chinasem.cn/article/717508。

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