Merge branch 'audit.b21' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/viro/audit...
[pandora-kernel.git] / include / asm-ia64 / tlb.h
1 #ifndef _ASM_IA64_TLB_H
2 #define _ASM_IA64_TLB_H
3 /*
4  * Based on <asm-generic/tlb.h>.
5  *
6  * Copyright (C) 2002-2003 Hewlett-Packard Co
7  *      David Mosberger-Tang <davidm@hpl.hp.com>
8  */
9 /*
10  * Removing a translation from a page table (including TLB-shootdown) is a four-step
11  * procedure:
12  *
13  *      (1) Flush (virtual) caches --- ensures virtual memory is coherent with kernel memory
14  *          (this is a no-op on ia64).
15  *      (2) Clear the relevant portions of the page-table
16  *      (3) Flush the TLBs --- ensures that stale content is gone from CPU TLBs
17  *      (4) Release the pages that were freed up in step (2).
18  *
19  * Note that the ordering of these steps is crucial to avoid races on MP machines.
20  *
21  * The Linux kernel defines several platform-specific hooks for TLB-shootdown.  When
22  * unmapping a portion of the virtual address space, these hooks are called according to
23  * the following template:
24  *
25  *      tlb <- tlb_gather_mmu(mm, full_mm_flush);       // start unmap for address space MM
26  *      {
27  *        for each vma that needs a shootdown do {
28  *          tlb_start_vma(tlb, vma);
29  *            for each page-table-entry PTE that needs to be removed do {
30  *              tlb_remove_tlb_entry(tlb, pte, address);
31  *              if (pte refers to a normal page) {
32  *                tlb_remove_page(tlb, page);
33  *              }
34  *            }
35  *          tlb_end_vma(tlb, vma);
36  *        }
37  *      }
38  *      tlb_finish_mmu(tlb, start, end);        // finish unmap for address space MM
39  */
40 #include <linux/mm.h>
41 #include <linux/pagemap.h>
42 #include <linux/swap.h>
43
44 #include <asm/pgalloc.h>
45 #include <asm/processor.h>
46 #include <asm/tlbflush.h>
47 #include <asm/machvec.h>
48
49 #ifdef CONFIG_SMP
50 # define FREE_PTE_NR            2048
51 # define tlb_fast_mode(tlb)     ((tlb)->nr == ~0U)
52 #else
53 # define FREE_PTE_NR            0
54 # define tlb_fast_mode(tlb)     (1)
55 #endif
56
57 struct mmu_gather {
58         struct mm_struct        *mm;
59         unsigned int            nr;             /* == ~0U => fast mode */
60         unsigned char           fullmm;         /* non-zero means full mm flush */
61         unsigned char           need_flush;     /* really unmapped some PTEs? */
62         unsigned long           start_addr;
63         unsigned long           end_addr;
64         struct page             *pages[FREE_PTE_NR];
65 };
66
67 /* Users of the generic TLB shootdown code must declare this storage space. */
68 DECLARE_PER_CPU(struct mmu_gather, mmu_gathers);
69
70 /*
71  * Flush the TLB for address range START to END and, if not in fast mode, release the
72  * freed pages that where gathered up to this point.
73  */
74 static inline void
75 ia64_tlb_flush_mmu (struct mmu_gather *tlb, unsigned long start, unsigned long end)
76 {
77         unsigned int nr;
78
79         if (!tlb->need_flush)
80                 return;
81         tlb->need_flush = 0;
82
83         if (tlb->fullmm) {
84                 /*
85                  * Tearing down the entire address space.  This happens both as a result
86                  * of exit() and execve().  The latter case necessitates the call to
87                  * flush_tlb_mm() here.
88                  */
89                 flush_tlb_mm(tlb->mm);
90         } else if (unlikely (end - start >= 1024*1024*1024*1024UL
91                              || REGION_NUMBER(start) != REGION_NUMBER(end - 1)))
92         {
93                 /*
94                  * If we flush more than a tera-byte or across regions, we're probably
95                  * better off just flushing the entire TLB(s).  This should be very rare
96                  * and is not worth optimizing for.
97                  */
98                 flush_tlb_all();
99         } else {
100                 /*
101                  * XXX fix me: flush_tlb_range() should take an mm pointer instead of a
102                  * vma pointer.
103                  */
104                 struct vm_area_struct vma;
105
106                 vma.vm_mm = tlb->mm;
107                 /* flush the address range from the tlb: */
108                 flush_tlb_range(&vma, start, end);
109                 /* now flush the virt. page-table area mapping the address range: */
110                 flush_tlb_range(&vma, ia64_thash(start), ia64_thash(end));
111         }
112
113         /* lastly, release the freed pages */
114         nr = tlb->nr;
115         if (!tlb_fast_mode(tlb)) {
116                 unsigned long i;
117                 tlb->nr = 0;
118                 tlb->start_addr = ~0UL;
119                 for (i = 0; i < nr; ++i)
120                         free_page_and_swap_cache(tlb->pages[i]);
121         }
122 }
123
124 /*
125  * Return a pointer to an initialized struct mmu_gather.
126  */
127 static inline struct mmu_gather *
128 tlb_gather_mmu (struct mm_struct *mm, unsigned int full_mm_flush)
129 {
130         struct mmu_gather *tlb = &get_cpu_var(mmu_gathers);
131
132         tlb->mm = mm;
133         /*
134          * Use fast mode if only 1 CPU is online.
135          *
136          * It would be tempting to turn on fast-mode for full_mm_flush as well.  But this
137          * doesn't work because of speculative accesses and software prefetching: the page
138          * table of "mm" may (and usually is) the currently active page table and even
139          * though the kernel won't do any user-space accesses during the TLB shoot down, a
140          * compiler might use speculation or lfetch.fault on what happens to be a valid
141          * user-space address.  This in turn could trigger a TLB miss fault (or a VHPT
142          * walk) and re-insert a TLB entry we just removed.  Slow mode avoids such
143          * problems.  (We could make fast-mode work by switching the current task to a
144          * different "mm" during the shootdown.) --davidm 08/02/2002
145          */
146         tlb->nr = (num_online_cpus() == 1) ? ~0U : 0;
147         tlb->fullmm = full_mm_flush;
148         tlb->start_addr = ~0UL;
149         return tlb;
150 }
151
152 /*
153  * Called at the end of the shootdown operation to free up any resources that were
154  * collected.
155  */
156 static inline void
157 tlb_finish_mmu (struct mmu_gather *tlb, unsigned long start, unsigned long end)
158 {
159         /*
160          * Note: tlb->nr may be 0 at this point, so we can't rely on tlb->start_addr and
161          * tlb->end_addr.
162          */
163         ia64_tlb_flush_mmu(tlb, start, end);
164
165         /* keep the page table cache within bounds */
166         check_pgt_cache();
167
168         put_cpu_var(mmu_gathers);
169 }
170
171 /*
172  * Logically, this routine frees PAGE.  On MP machines, the actual freeing of the page
173  * must be delayed until after the TLB has been flushed (see comments at the beginning of
174  * this file).
175  */
176 static inline void
177 tlb_remove_page (struct mmu_gather *tlb, struct page *page)
178 {
179         tlb->need_flush = 1;
180
181         if (tlb_fast_mode(tlb)) {
182                 free_page_and_swap_cache(page);
183                 return;
184         }
185         tlb->pages[tlb->nr++] = page;
186         if (tlb->nr >= FREE_PTE_NR)
187                 ia64_tlb_flush_mmu(tlb, tlb->start_addr, tlb->end_addr);
188 }
189
190 /*
191  * Remove TLB entry for PTE mapped at virtual address ADDRESS.  This is called for any
192  * PTE, not just those pointing to (normal) physical memory.
193  */
194 static inline void
195 __tlb_remove_tlb_entry (struct mmu_gather *tlb, pte_t *ptep, unsigned long address)
196 {
197         if (tlb->start_addr == ~0UL)
198                 tlb->start_addr = address;
199         tlb->end_addr = address + PAGE_SIZE;
200 }
201
202 #define tlb_migrate_finish(mm)  platform_tlb_migrate_finish(mm)
203
204 #define tlb_start_vma(tlb, vma)                 do { } while (0)
205 #define tlb_end_vma(tlb, vma)                   do { } while (0)
206
207 #define tlb_remove_tlb_entry(tlb, ptep, addr)           \
208 do {                                                    \
209         tlb->need_flush = 1;                            \
210         __tlb_remove_tlb_entry(tlb, ptep, addr);        \
211 } while (0)
212
213 #define pte_free_tlb(tlb, ptep)                         \
214 do {                                                    \
215         tlb->need_flush = 1;                            \
216         __pte_free_tlb(tlb, ptep);                      \
217 } while (0)
218
219 #define pmd_free_tlb(tlb, ptep)                         \
220 do {                                                    \
221         tlb->need_flush = 1;                            \
222         __pmd_free_tlb(tlb, ptep);                      \
223 } while (0)
224
225 #define pud_free_tlb(tlb, pudp)                         \
226 do {                                                    \
227         tlb->need_flush = 1;                            \
228         __pud_free_tlb(tlb, pudp);                      \
229 } while (0)
230
231 #endif /* _ASM_IA64_TLB_H */