arch/arm/mm/fault-armv.c

   1 /*
   2  *  linux/arch/arm/mm/fault-armv.c
   3  *
   4  *  Copyright (C) 1995  Linus Torvalds
   5  *  Modifications for ARM processor (c) 1995-2002 Russell King
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   9  * published by the Free Software Foundation.
  10  */
  11 #include <linux/module.h>
  12 #include <linux/sched.h>
  13 #include <linux/kernel.h>
  14 #include <linux/mm.h>
  15 #include <linux/bitops.h>
  16 #include <linux/vmalloc.h>
  17 #include <linux/init.h>
  18 #include <linux/pagemap.h>
  19
  20 #include <asm/cacheflush.h>
  21 #include <asm/pgtable.h>
  22 #include <asm/tlbflush.h>
  23
  24 static unsigned long shared_pte_mask = L_PTE_CACHEABLE;
  25
  26 /*
  27  * We take the easy way out of this problem - we make the
  28  * PTE uncacheable.  However, we leave the write buffer on.
  29  *
  30  * Note that the pte lock held when calling update_mmu_cache must also
  31  * guard the pte (somewhere else in the same mm) that we modify here.
  32  * Therefore those configurations which might call adjust_pte (those
  33  * without CONFIG_CPU_CACHE_VIPT) cannot support split page_table_lock.
  34  */
  35 static int adjust_pte(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address)
  36 {
  37         pgd_t *pgd;
  38         pmd_t *pmd;
  39         pte_t *pte, entry;
  40         int ret;
  41
  42         pgd = pgd_offset(vma->vm_mm, address);
  43         if (pgd_none(*pgd))
  44                 goto no_pgd;
  45         if (pgd_bad(*pgd))
  46                 goto bad_pgd;
  47
  48         pmd = pmd_offset(pgd, address);
  49         if (pmd_none(*pmd))
  50                 goto no_pmd;
  51         if (pmd_bad(*pmd))
  52                 goto bad_pmd;
  53
  54         pte = pte_offset_map(pmd, address);
  55         entry = *pte;
  56
  57         /*
  58          * If this page is present, it's actually being shared.
  59          */
  60         ret = pte_present(entry);
  61
  62         /*
  63          * If this page isn't present, or is already setup to
  64          * fault (ie, is old), we can safely ignore any issues.
  65          */
  66         if (ret && pte_val(entry) & shared_pte_mask) {
  67                 flush_cache_page(vma, address, pte_pfn(entry));
  68                 pte_val(entry) &= ~shared_pte_mask;
  69                 set_pte_at(vma->vm_mm, address, pte, entry);
  70                 flush_tlb_page(vma, address);
  71         }
  72         pte_unmap(pte);
  73         return ret;
  74
  75 bad_pgd:
  76         pgd_ERROR(*pgd);
  77         pgd_clear(pgd);
  78 no_pgd:
  79         return 0;
  80
  81 bad_pmd:
  82         pmd_ERROR(*pmd);
  83         pmd_clear(pmd);
  84 no_pmd:
  85         return 0;
  86 }
  87
  88 static void
  89 make_coherent(struct address_space *mapping, struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr, unsigned long pfn)
  90 {
  91         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
  92         struct vm_area_struct *mpnt;
  93         struct prio_tree_iter iter;
  94         unsigned long offset;
  95         pgoff_t pgoff;
  96         int aliases = 0;
  97
  98         pgoff = vma->vm_pgoff + ((addr - vma->vm_start) >> PAGE_SHIFT);
  99
 100         /*
 101          * If we have any shared mappings that are in the same mm
 102          * space, then we need to handle them specially to maintain
 103          * cache coherency.
 104          */
 105         flush_dcache_mmap_lock(mapping);
 106         vma_prio_tree_foreach(mpnt, &iter, &mapping->i_mmap, pgoff, pgoff) {
 107                 /*
 108                  * If this VMA is not in our MM, we can ignore it.
 109                  * Note that we intentionally mask out the VMA
 110                  * that we are fixing up.
 111                  */
 112                 if (mpnt->vm_mm != mm || mpnt == vma)
 113                         continue;
 114                 if (!(mpnt->vm_flags & VM_MAYSHARE))
 115                         continue;
 116                 offset = (pgoff - mpnt->vm_pgoff) << PAGE_SHIFT;
 117                 aliases += adjust_pte(mpnt, mpnt->vm_start + offset);
 118         }
 119         flush_dcache_mmap_unlock(mapping);
 120         if (aliases)
 121                 adjust_pte(vma, addr);
 122         else
 123                 flush_cache_page(vma, addr, pfn);
 124 }
 125
 126 /*
 127  * Take care of architecture specific things when placing a new PTE into
 128  * a page table, or changing an existing PTE.  Basically, there are two
 129  * things that we need to take care of:
 130  *
 131  *  1. If PG_dcache_dirty is set for the page, we need to ensure
 132  *     that any cache entries for the kernels virtual memory
 133  *     range are written back to the page.
 134  *  2. If we have multiple shared mappings of the same space in
 135  *     an object, we need to deal with the cache aliasing issues.
 136  *
 137  * Note that the pte lock will be held.
 138  */
 139 void update_mmu_cache(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr, pte_t pte)
 140 {
 141         unsigned long pfn = pte_pfn(pte);
 142         struct address_space *mapping;
 143         struct page *page;
 144
 145         if (!pfn_valid(pfn))
 146                 return;
 147
 148         page = pfn_to_page(pfn);
 149         mapping = page_mapping(page);
 150         if (mapping) {
 151 #ifndef CONFIG_SMP
 152                 int dirty = test_and_clear_bit(PG_dcache_dirty, &page->flags);
 153
 154                 if (dirty)
 155                         __flush_dcache_page(mapping, page);
 156 #endif
 157
 158                 if (cache_is_vivt())
 159                         make_coherent(mapping, vma, addr, pfn);
 160                 else if (vma->vm_flags & VM_EXEC)
 161                         __flush_icache_all();
 162         }
 163 }
 164
 165 /*
 166  * Check whether the write buffer has physical address aliasing
 167  * issues.  If it has, we need to avoid them for the case where
 168  * we have several shared mappings of the same object in user
 169  * space.
 170  */
 171 static int __init check_writebuffer(unsigned long *p1, unsigned long *p2)
 172 {
 173         register unsigned long zero = 0, one = 1, val;
 174
 175         local_irq_disable();
 176         mb();
 177         *p1 = one;
 178         mb();
 179         *p2 = zero;
 180         mb();
 181         val = *p1;
 182         mb();
 183         local_irq_enable();
 184         return val != zero;
 185 }
 186
 187 void __init check_writebuffer_bugs(void)
 188 {
 189         struct page *page;
 190         const char *reason;
 191         unsigned long v = 1;
 192
 193         printk(KERN_INFO "CPU: Testing write buffer coherency: ");
 194
 195         page = alloc_page(GFP_KERNEL);
 196         if (page) {
 197                 unsigned long *p1, *p2;
 198                 pgprot_t prot = __pgprot(L_PTE_PRESENT|L_PTE_YOUNG|
 199                                          L_PTE_DIRTY|L_PTE_WRITE|
 200                                          L_PTE_BUFFERABLE);
 201
 202                 p1 = vmap(&page, 1, VM_IOREMAP, prot);
 203                 p2 = vmap(&page, 1, VM_IOREMAP, prot);
 204
 205                 if (p1 && p2) {
 206                         v = check_writebuffer(p1, p2);
 207                         reason = "enabling work-around";
 208                 } else {
 209                         reason = "unable to map memory\n";
 210                 }
 211
 212                 vunmap(p1);
 213                 vunmap(p2);
 214                 put_page(page);
 215         } else {
 216                 reason = "unable to grab page\n";
 217         }
 218
 219         if (v) {
 220                 printk("failed, %s\n", reason);
 221                 shared_pte_mask |= L_PTE_BUFFERABLE;
 222         } else {
 223                 printk("ok\n");
 224         }
 225 }