arch/s390/include/asm/pgtable.h

   1 /*
   2  *  include/asm-s390/pgtable.h
   3  *
   4  *  S390 version
   5  *    Copyright (C) 1999,2000 IBM Deutschland Entwicklung GmbH, IBM Corporation
   6  *    Author(s): Hartmut Penner (hp@de.ibm.com)
   7  *               Ulrich Weigand (weigand@de.ibm.com)
   8  *               Martin Schwidefsky (schwidefsky@de.ibm.com)
   9  *
  10  *  Derived from "include/asm-i386/pgtable.h"
  11  */
  12
  13 #ifndef _ASM_S390_PGTABLE_H
  14 #define _ASM_S390_PGTABLE_H
  15
  16 /*
  17  * The Linux memory management assumes a three-level page table setup. For
  18  * s390 31 bit we "fold" the mid level into the top-level page table, so
  19  * that we physically have the same two-level page table as the s390 mmu
  20  * expects in 31 bit mode. For s390 64 bit we use three of the five levels
  21  * the hardware provides (region first and region second tables are not
  22  * used).
  23  *
  24  * The "pgd_xxx()" functions are trivial for a folded two-level
  25  * setup: the pgd is never bad, and a pmd always exists (as it's folded
  26  * into the pgd entry)
  27  *
  28  * This file contains the functions and defines necessary to modify and use
  29  * the S390 page table tree.
  30  */
  31 #ifndef __ASSEMBLY__
  32 #include <linux/sched.h>
  33 #include <linux/mm_types.h>
  34 #include <asm/bitops.h>
  35 #include <asm/bug.h>
  36 #include <asm/processor.h>
  37
  38 extern pgd_t swapper_pg_dir[] __attribute__ ((aligned (4096)));
  39 extern void paging_init(void);
  40 extern void vmem_map_init(void);
  41 extern void fault_init(void);
  42
  43 /*
  44  * The S390 doesn't have any external MMU info: the kernel page
  45  * tables contain all the necessary information.
  46  */
  47 #define update_mmu_cache(vma, address, ptep)     do { } while (0)
  48
  49 /*
  50  * ZERO_PAGE is a global shared page that is always zero; used
  51  * for zero-mapped memory areas etc..
  52  */
  53
  54 extern unsigned long empty_zero_page;
  55 extern unsigned long zero_page_mask;
  56
  57 #define ZERO_PAGE(vaddr) \
  58         (virt_to_page((void *)(empty_zero_page + \
  59          (((unsigned long)(vaddr)) &zero_page_mask))))
  60
  61 #define is_zero_pfn is_zero_pfn
  62 static inline int is_zero_pfn(unsigned long pfn)
  63 {
  64         extern unsigned long zero_pfn;
  65         unsigned long offset_from_zero_pfn = pfn - zero_pfn;
  66         return offset_from_zero_pfn <= (zero_page_mask >> PAGE_SHIFT);
  67 }
  68
  69 #define my_zero_pfn(addr)       page_to_pfn(ZERO_PAGE(addr))
  70
  71 #endif /* !__ASSEMBLY__ */
  72
  73 /*
  74  * PMD_SHIFT determines the size of the area a second-level page
  75  * table can map
  76  * PGDIR_SHIFT determines what a third-level page table entry can map
  77  */
  78 #ifndef __s390x__
  79 # define PMD_SHIFT      20
  80 # define PUD_SHIFT      20
  81 # define PGDIR_SHIFT    20
  82 #else /* __s390x__ */
  83 # define PMD_SHIFT      20
  84 # define PUD_SHIFT      31
  85 # define PGDIR_SHIFT    42
  86 #endif /* __s390x__ */
  87
  88 #define PMD_SIZE        (1UL << PMD_SHIFT)
  89 #define PMD_MASK        (~(PMD_SIZE-1))
  90 #define PUD_SIZE        (1UL << PUD_SHIFT)
  91 #define PUD_MASK        (~(PUD_SIZE-1))
  92 #define PGDIR_SIZE      (1UL << PGDIR_SHIFT)
  93 #define PGDIR_MASK      (~(PGDIR_SIZE-1))
  94
  95 /*
  96  * entries per page directory level: the S390 is two-level, so
  97  * we don't really have any PMD directory physically.
  98  * for S390 segment-table entries are combined to one PGD
  99  * that leads to 1024 pte per pgd
 100  */
 101 #define PTRS_PER_PTE    256
 102 #ifndef __s390x__
 103 #define PTRS_PER_PMD    1
 104 #define PTRS_PER_PUD    1
 105 #else /* __s390x__ */
 106 #define PTRS_PER_PMD    2048
 107 #define PTRS_PER_PUD    2048
 108 #endif /* __s390x__ */
 109 #define PTRS_PER_PGD    2048
 110
 111 #define FIRST_USER_ADDRESS  0
 112
 113 #define pte_ERROR(e) \
 114         printk("%s:%d: bad pte %p.\n", __FILE__, __LINE__, (void *) pte_val(e))
 115 #define pmd_ERROR(e) \
 116         printk("%s:%d: bad pmd %p.\n", __FILE__, __LINE__, (void *) pmd_val(e))
 117 #define pud_ERROR(e) \
 118         printk("%s:%d: bad pud %p.\n", __FILE__, __LINE__, (void *) pud_val(e))
 119 #define pgd_ERROR(e) \
 120         printk("%s:%d: bad pgd %p.\n", __FILE__, __LINE__, (void *) pgd_val(e))
 121
 122 #ifndef __ASSEMBLY__
 123 /*
 124  * The vmalloc area will always be on the topmost area of the kernel
 125  * mapping. We reserve 96MB (31bit) / 128GB (64bit) for vmalloc,
 126  * which should be enough for any sane case.
 127  * By putting vmalloc at the top, we maximise the gap between physical
 128  * memory and vmalloc to catch misplaced memory accesses. As a side
 129  * effect, this also makes sure that 64 bit module code cannot be used
 130  * as system call address.
 131  */
 132
 133 extern unsigned long VMALLOC_START;
 134
 135 #ifndef __s390x__
 136 #define VMALLOC_SIZE    (96UL << 20)
 137 #define VMALLOC_END     0x7e000000UL
 138 #define VMEM_MAP_END    0x80000000UL
 139 #else /* __s390x__ */
 140 #define VMALLOC_SIZE    (128UL << 30)
 141 #define VMALLOC_END     0x3e000000000UL
 142 #define VMEM_MAP_END    0x40000000000UL
 143 #endif /* __s390x__ */
 144
 145 /*
 146  * VMEM_MAX_PHYS is the highest physical address that can be added to the 1:1
 147  * mapping. This needs to be calculated at compile time since the size of the
 148  * VMEM_MAP is static but the size of struct page can change.
 149  */
 150 #define VMEM_MAX_PAGES  ((VMEM_MAP_END - VMALLOC_END) / sizeof(struct page))
 151 #define VMEM_MAX_PFN    min(VMALLOC_START >> PAGE_SHIFT, VMEM_MAX_PAGES)
 152 #define VMEM_MAX_PHYS   ((VMEM_MAX_PFN << PAGE_SHIFT) & ~((16 << 20) - 1))
 153 #define vmemmap         ((struct page *) VMALLOC_END)
 154
 155 /*
 156  * A 31 bit pagetable entry of S390 has following format:
 157  *  |   PFRA          |    |  OS  |
 158  * 0                   0IP0
 159  * 00000000001111111111222222222233
 160  * 01234567890123456789012345678901
 161  *
 162  * I Page-Invalid Bit:    Page is not available for address-translation
 163  * P Page-Protection Bit: Store access not possible for page
 164  *
 165  * A 31 bit segmenttable entry of S390 has following format:
 166  *  |   P-table origin      |  |PTL
 167  * 0                         IC
 168  * 00000000001111111111222222222233
 169  * 01234567890123456789012345678901
 170  *
 171  * I Segment-Invalid Bit:    Segment is not available for address-translation
 172  * C Common-Segment Bit:     Segment is not private (PoP 3-30)
 173  * PTL Page-Table-Length:    Page-table length (PTL+1*16 entries -> up to 256)
 174  *
 175  * The 31 bit segmenttable origin of S390 has following format:
 176  *
 177  *  |S-table origin   |     | STL |
 178  * X                   **GPS
 179  * 00000000001111111111222222222233
 180  * 01234567890123456789012345678901
 181  *
 182  * X Space-Switch event:
 183  * G Segment-Invalid Bit:     *
 184  * P Private-Space Bit:       Segment is not private (PoP 3-30)
 185  * S Storage-Alteration:
 186  * STL Segment-Table-Length:  Segment-table length (STL+1*16 entries -> up to 2048)
 187  *
 188  * A 64 bit pagetable entry of S390 has following format:
 189  * |                     PFRA                         |0IPC|  OS  |
 190  * 0000000000111111111122222222223333333333444444444455555555556666
 191  * 0123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123
 192  *
 193  * I Page-Invalid Bit:    Page is not available for address-translation
 194  * P Page-Protection Bit: Store access not possible for page
 195  * C Change-bit override: HW is not required to set change bit
 196  *
 197  * A 64 bit segmenttable entry of S390 has following format:
 198  * |        P-table origin                              |      TT
 199  * 0000000000111111111122222222223333333333444444444455555555556666
 200  * 0123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123
 201  *
 202  * I Segment-Invalid Bit:    Segment is not available for address-translation
 203  * C Common-Segment Bit:     Segment is not private (PoP 3-30)
 204  * P Page-Protection Bit: Store access not possible for page
 205  * TT Type 00
 206  *
 207  * A 64 bit region table entry of S390 has following format:
 208  * |        S-table origin                             |   TF  TTTL
 209  * 0000000000111111111122222222223333333333444444444455555555556666
 210  * 0123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123
 211  *
 212  * I Segment-Invalid Bit:    Segment is not available for address-translation
 213  * TT Type 01
 214  * TF
 215  * TL Table length
 216  *
 217  * The 64 bit regiontable origin of S390 has following format:
 218  * |      region table origon                          |       DTTL
 219  * 0000000000111111111122222222223333333333444444444455555555556666
 220  * 0123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123
 221  *
 222  * X Space-Switch event:
 223  * G Segment-Invalid Bit:
 224  * P Private-Space Bit:
 225  * S Storage-Alteration:
 226  * R Real space
 227  * TL Table-Length:
 228  *
 229  * A storage key has the following format:
 230  * | ACC |F|R|C|0|
 231  *  0   3 4 5 6 7
 232  * ACC: access key
 233  * F  : fetch protection bit
 234  * R  : referenced bit
 235  * C  : changed bit
 236  */
 237
 238 /* Hardware bits in the page table entry */
 239 #define _PAGE_CO        0x100           /* HW Change-bit override */
 240 #define _PAGE_RO        0x200           /* HW read-only bit  */
 241 #define _PAGE_INVALID   0x400           /* HW invalid bit    */
 242
 243 /* Software bits in the page table entry */
 244 #define _PAGE_SWT       0x001           /* SW pte type bit t */
 245 #define _PAGE_SWX       0x002           /* SW pte type bit x */
 246 #define _PAGE_SPECIAL   0x004           /* SW associated with special page */
 247 #define __HAVE_ARCH_PTE_SPECIAL
 248
 249 /* Set of bits not changed in pte_modify */
 250 #define _PAGE_CHG_MASK  (PAGE_MASK | _PAGE_SPECIAL)
 251
 252 /* Six different types of pages. */
 253 #define _PAGE_TYPE_EMPTY        0x400
 254 #define _PAGE_TYPE_NONE         0x401
 255 #define _PAGE_TYPE_SWAP         0x403
 256 #define _PAGE_TYPE_FILE         0x601   /* bit 0x002 is used for offset !! */
 257 #define _PAGE_TYPE_RO           0x200
 258 #define _PAGE_TYPE_RW           0x000
 259 #define _PAGE_TYPE_EX_RO        0x202
 260 #define _PAGE_TYPE_EX_RW        0x002
 261
 262 /*
 263  * Only four types for huge pages, using the invalid bit and protection bit
 264  * of a segment table entry.
 265  */
 266 #define _HPAGE_TYPE_EMPTY       0x020   /* _SEGMENT_ENTRY_INV */
 267 #define _HPAGE_TYPE_NONE        0x220
 268 #define _HPAGE_TYPE_RO          0x200   /* _SEGMENT_ENTRY_RO  */
 269 #define _HPAGE_TYPE_RW          0x000
 270
 271 /*
 272  * PTE type bits are rather complicated. handle_pte_fault uses pte_present,
 273  * pte_none and pte_file to find out the pte type WITHOUT holding the page
 274  * table lock. ptep_clear_flush on the other hand uses ptep_clear_flush to
 275  * invalidate a given pte. ipte sets the hw invalid bit and clears all tlbs
 276  * for the page. The page table entry is set to _PAGE_TYPE_EMPTY afterwards.
 277  * This change is done while holding the lock, but the intermediate step
 278  * of a previously valid pte with the hw invalid bit set can be observed by
 279  * handle_pte_fault. That makes it necessary that all valid pte types with
 280  * the hw invalid bit set must be distinguishable from the four pte types
 281  * empty, none, swap and file.
 282  *
 283  *                      irxt  ipte  irxt
 284  * _PAGE_TYPE_EMPTY     1000   ->   1000
 285  * _PAGE_TYPE_NONE      1001   ->   1001
 286  * _PAGE_TYPE_SWAP      1011   ->   1011
 287  * _PAGE_TYPE_FILE      11?1   ->   11?1
 288  * _PAGE_TYPE_RO        0100   ->   1100
 289  * _PAGE_TYPE_RW        0000   ->   1000
 290  * _PAGE_TYPE_EX_RO     0110   ->   1110
 291  * _PAGE_TYPE_EX_RW     0010   ->   1010
 292  *
 293  * pte_none is true for bits combinations 1000, 1010, 1100, 1110
 294  * pte_present is true for bits combinations 0000, 0010, 0100, 0110, 1001
 295  * pte_file is true for bits combinations 1101, 1111
 296  * swap pte is 1011 and 0001, 0011, 0101, 0111 are invalid.
 297  */
 298
 299 /* Page status table bits for virtualization */
 300 #define RCP_PCL_BIT     55
 301 #define RCP_HR_BIT      54
 302 #define RCP_HC_BIT      53
 303 #define RCP_GR_BIT      50
 304 #define RCP_GC_BIT      49
 305
 306 /* User dirty bit for KVM's migration feature */
 307 #define KVM_UD_BIT      47
 308
 309 #ifndef __s390x__
 310
 311 /* Bits in the segment table address-space-control-element */
 312 #define _ASCE_SPACE_SWITCH      0x80000000UL    /* space switch event       */
 313 #define _ASCE_ORIGIN_MASK       0x7ffff000UL    /* segment table origin     */
 314 #define _ASCE_PRIVATE_SPACE     0x100   /* private space control            */
 315 #define _ASCE_ALT_EVENT         0x80    /* storage alteration event control */
 316 #define _ASCE_TABLE_LENGTH      0x7f    /* 128 x 64 entries = 8k            */
 317
 318 /* Bits in the segment table entry */
 319 #define _SEGMENT_ENTRY_ORIGIN   0x7fffffc0UL    /* page table origin        */
 320 #define _SEGMENT_ENTRY_RO       0x200   /* page protection bit              */
 321 #define _SEGMENT_ENTRY_INV      0x20    /* invalid segment table entry      */
 322 #define _SEGMENT_ENTRY_COMMON   0x10    /* common segment bit               */
 323 #define _SEGMENT_ENTRY_PTL      0x0f    /* page table length                */
 324
 325 #define _SEGMENT_ENTRY          (_SEGMENT_ENTRY_PTL)
 326 #define _SEGMENT_ENTRY_EMPTY    (_SEGMENT_ENTRY_INV)
 327
 328 #else /* __s390x__ */
 329
 330 /* Bits in the segment/region table address-space-control-element */
 331 #define _ASCE_ORIGIN            ~0xfffUL/* segment table origin             */
 332 #define _ASCE_PRIVATE_SPACE     0x100   /* private space control            */
 333 #define _ASCE_ALT_EVENT         0x80    /* storage alteration event control */
 334 #define _ASCE_SPACE_SWITCH      0x40    /* space switch event               */
 335 #define _ASCE_REAL_SPACE        0x20    /* real space control               */
 336 #define _ASCE_TYPE_MASK         0x0c    /* asce table type mask             */
 337 #define _ASCE_TYPE_REGION1      0x0c    /* region first table type          */
 338 #define _ASCE_TYPE_REGION2      0x08    /* region second table type         */
 339 #define _ASCE_TYPE_REGION3      0x04    /* region third table type          */
 340 #define _ASCE_TYPE_SEGMENT      0x00    /* segment table type               */
 341 #define _ASCE_TABLE_LENGTH      0x03    /* region table length              */
 342
 343 /* Bits in the region table entry */
 344 #define _REGION_ENTRY_ORIGIN    ~0xfffUL/* region/segment table origin      */
 345 #define _REGION_ENTRY_INV       0x20    /* invalid region table entry       */
 346 #define _REGION_ENTRY_TYPE_MASK 0x0c    /* region/segment table type mask   */
 347 #define _REGION_ENTRY_TYPE_R1   0x0c    /* region first table type          */
 348 #define _REGION_ENTRY_TYPE_R2   0x08    /* region second table type         */
 349 #define _REGION_ENTRY_TYPE_R3   0x04    /* region third table type          */
 350 #define _REGION_ENTRY_LENGTH    0x03    /* region third length              */
 351
 352 #define _REGION1_ENTRY          (_REGION_ENTRY_TYPE_R1 | _REGION_ENTRY_LENGTH)
 353 #define _REGION1_ENTRY_EMPTY    (_REGION_ENTRY_TYPE_R1 | _REGION_ENTRY_INV)
 354 #define _REGION2_ENTRY          (_REGION_ENTRY_TYPE_R2 | _REGION_ENTRY_LENGTH)
 355 #define _REGION2_ENTRY_EMPTY    (_REGION_ENTRY_TYPE_R2 | _REGION_ENTRY_INV)
 356 #define _REGION3_ENTRY          (_REGION_ENTRY_TYPE_R3 | _REGION_ENTRY_LENGTH)
 357 #define _REGION3_ENTRY_EMPTY    (_REGION_ENTRY_TYPE_R3 | _REGION_ENTRY_INV)
 358
 359 /* Bits in the segment table entry */
 360 #define _SEGMENT_ENTRY_ORIGIN   ~0x7ffUL/* segment table origin             */
 361 #define _SEGMENT_ENTRY_RO       0x200   /* page protection bit              */
 362 #define _SEGMENT_ENTRY_INV      0x20    /* invalid segment table entry      */
 363
 364 #define _SEGMENT_ENTRY          (0)
 365 #define _SEGMENT_ENTRY_EMPTY    (_SEGMENT_ENTRY_INV)
 366
 367 #define _SEGMENT_ENTRY_LARGE    0x400   /* STE-format control, large page   */
 368 #define _SEGMENT_ENTRY_CO       0x100   /* change-recording override   */
 369
 370 #endif /* __s390x__ */
 371
 372 /*
 373  * A user page table pointer has the space-switch-event bit, the
 374  * private-space-control bit and the storage-alteration-event-control
 375  * bit set. A kernel page table pointer doesn't need them.
 376  */
 377 #define _ASCE_USER_BITS         (_ASCE_SPACE_SWITCH | _ASCE_PRIVATE_SPACE | \
 378                                  _ASCE_ALT_EVENT)
 379
 380 /* Bits int the storage key */
 381 #define _PAGE_CHANGED    0x02          /* HW changed bit                   */
 382 #define _PAGE_REFERENCED 0x04          /* HW referenced bit                */
 383
 384 /*
 385  * Page protection definitions.
 386  */
 387 #define PAGE_NONE       __pgprot(_PAGE_TYPE_NONE)
 388 #define PAGE_RO         __pgprot(_PAGE_TYPE_RO)
 389 #define PAGE_RW         __pgprot(_PAGE_TYPE_RW)
 390 #define PAGE_EX_RO      __pgprot(_PAGE_TYPE_EX_RO)
 391 #define PAGE_EX_RW      __pgprot(_PAGE_TYPE_EX_RW)
 392
 393 #define PAGE_KERNEL     PAGE_RW
 394 #define PAGE_COPY       PAGE_RO
 395
 396 /*
 397  * Dependent on the EXEC_PROTECT option s390 can do execute protection.
 398  * Write permission always implies read permission. In theory with a
 399  * primary/secondary page table execute only can be implemented but
 400  * it would cost an additional bit in the pte to distinguish all the
 401  * different pte types. To avoid that execute permission currently
 402  * implies read permission as well.
 403  */
 404          /*xwr*/
 405 #define __P000  PAGE_NONE
 406 #define __P001  PAGE_RO
 407 #define __P010  PAGE_RO
 408 #define __P011  PAGE_RO
 409 #define __P100  PAGE_EX_RO
 410 #define __P101  PAGE_EX_RO
 411 #define __P110  PAGE_EX_RO
 412 #define __P111  PAGE_EX_RO
 413
 414 #define __S000  PAGE_NONE
 415 #define __S001  PAGE_RO
 416 #define __S010  PAGE_RW
 417 #define __S011  PAGE_RW
 418 #define __S100  PAGE_EX_RO
 419 #define __S101  PAGE_EX_RO
 420 #define __S110  PAGE_EX_RW
 421 #define __S111  PAGE_EX_RW
 422
 423 #ifndef __s390x__
 424 # define PxD_SHADOW_SHIFT       1
 425 #else /* __s390x__ */
 426 # define PxD_SHADOW_SHIFT       2
 427 #endif /* __s390x__ */
 428
 429 static inline void *get_shadow_table(void *table)
 430 {
 431         unsigned long addr, offset;
 432         struct page *page;
 433
 434         addr = (unsigned long) table;
 435         offset = addr & ((PAGE_SIZE << PxD_SHADOW_SHIFT) - 1);
 436         page = virt_to_page((void *)(addr ^ offset));
 437         return (void *)(addr_t)(page->index ? (page->index | offset) : 0UL);
 438 }
 439
 440 /*
 441  * Certain architectures need to do special things when PTEs
 442  * within a page table are directly modified.  Thus, the following
 443  * hook is made available.
 444  */
 445 static inline void set_pte_at(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 446                               pte_t *ptep, pte_t entry)
 447 {
 448         *ptep = entry;
 449         if (mm->context.noexec) {
 450                 if (!(pte_val(entry) & _PAGE_INVALID) &&
 451                     (pte_val(entry) & _PAGE_SWX))
 452                         pte_val(entry) |= _PAGE_RO;
 453                 else
 454                         pte_val(entry) = _PAGE_TYPE_EMPTY;
 455                 ptep[PTRS_PER_PTE] = entry;
 456         }
 457 }
 458
 459 /*
 460  * pgd/pmd/pte query functions
 461  */
 462 #ifndef __s390x__
 463
 464 static inline int pgd_present(pgd_t pgd) { return 1; }
 465 static inline int pgd_none(pgd_t pgd)    { return 0; }
 466 static inline int pgd_bad(pgd_t pgd)     { return 0; }
 467
 468 static inline int pud_present(pud_t pud) { return 1; }
 469 static inline int pud_none(pud_t pud)    { return 0; }
 470 static inline int pud_bad(pud_t pud)     { return 0; }
 471
 472 #else /* __s390x__ */
 473
 474 static inline int pgd_present(pgd_t pgd)
 475 {
 476         if ((pgd_val(pgd) & _REGION_ENTRY_TYPE_MASK) < _REGION_ENTRY_TYPE_R2)
 477                 return 1;
 478         return (pgd_val(pgd) & _REGION_ENTRY_ORIGIN) != 0UL;
 479 }
 480
 481 static inline int pgd_none(pgd_t pgd)
 482 {
 483         if ((pgd_val(pgd) & _REGION_ENTRY_TYPE_MASK) < _REGION_ENTRY_TYPE_R2)
 484                 return 0;
 485         return (pgd_val(pgd) & _REGION_ENTRY_INV) != 0UL;
 486 }
 487
 488 static inline int pgd_bad(pgd_t pgd)
 489 {
 490         /*
 491          * With dynamic page table levels the pgd can be a region table
 492          * entry or a segment table entry. Check for the bit that are
 493          * invalid for either table entry.
 494          */
 495         unsigned long mask =
 496                 ~_SEGMENT_ENTRY_ORIGIN & ~_REGION_ENTRY_INV &
 497                 ~_REGION_ENTRY_TYPE_MASK & ~_REGION_ENTRY_LENGTH;
 498         return (pgd_val(pgd) & mask) != 0;
 499 }
 500
 501 static inline int pud_present(pud_t pud)
 502 {
 503         if ((pud_val(pud) & _REGION_ENTRY_TYPE_MASK) < _REGION_ENTRY_TYPE_R3)
 504                 return 1;
 505         return (pud_val(pud) & _REGION_ENTRY_ORIGIN) != 0UL;
 506 }
 507
 508 static inline int pud_none(pud_t pud)
 509 {
 510         if ((pud_val(pud) & _REGION_ENTRY_TYPE_MASK) < _REGION_ENTRY_TYPE_R3)
 511                 return 0;
 512         return (pud_val(pud) & _REGION_ENTRY_INV) != 0UL;
 513 }
 514
 515 static inline int pud_bad(pud_t pud)
 516 {
 517         /*
 518          * With dynamic page table levels the pud can be a region table
 519          * entry or a segment table entry. Check for the bit that are
 520          * invalid for either table entry.
 521          */
 522         unsigned long mask =
 523                 ~_SEGMENT_ENTRY_ORIGIN & ~_REGION_ENTRY_INV &
 524                 ~_REGION_ENTRY_TYPE_MASK & ~_REGION_ENTRY_LENGTH;
 525         return (pud_val(pud) & mask) != 0;
 526 }
 527
 528 #endif /* __s390x__ */
 529
 530 static inline int pmd_present(pmd_t pmd)
 531 {
 532         return (pmd_val(pmd) & _SEGMENT_ENTRY_ORIGIN) != 0UL;
 533 }
 534
 535 static inline int pmd_none(pmd_t pmd)
 536 {
 537         return (pmd_val(pmd) & _SEGMENT_ENTRY_INV) != 0UL;
 538 }
 539
 540 static inline int pmd_bad(pmd_t pmd)
 541 {
 542         unsigned long mask = ~_SEGMENT_ENTRY_ORIGIN & ~_SEGMENT_ENTRY_INV;
 543         return (pmd_val(pmd) & mask) != _SEGMENT_ENTRY;
 544 }
 545
 546 static inline int pte_none(pte_t pte)
 547 {
 548         return (pte_val(pte) & _PAGE_INVALID) && !(pte_val(pte) & _PAGE_SWT);
 549 }
 550
 551 static inline int pte_present(pte_t pte)
 552 {
 553         unsigned long mask = _PAGE_RO | _PAGE_INVALID | _PAGE_SWT | _PAGE_SWX;
 554         return (pte_val(pte) & mask) == _PAGE_TYPE_NONE ||
 555                 (!(pte_val(pte) & _PAGE_INVALID) &&
 556                  !(pte_val(pte) & _PAGE_SWT));
 557 }
 558
 559 static inline int pte_file(pte_t pte)
 560 {
 561         unsigned long mask = _PAGE_RO | _PAGE_INVALID | _PAGE_SWT;
 562         return (pte_val(pte) & mask) == _PAGE_TYPE_FILE;
 563 }
 564
 565 static inline int pte_special(pte_t pte)
 566 {
 567         return (pte_val(pte) & _PAGE_SPECIAL);
 568 }
 569
 570 #define __HAVE_ARCH_PTE_SAME
 571 #define pte_same(a,b)  (pte_val(a) == pte_val(b))
 572
 573 static inline void rcp_lock(pte_t *ptep)
 574 {
 575 #ifdef CONFIG_PGSTE
 576         unsigned long *pgste = (unsigned long *) (ptep + PTRS_PER_PTE);
 577         preempt_disable();
 578         while (test_and_set_bit(RCP_PCL_BIT, pgste))
 579                 ;
 580 #endif
 581 }
 582
 583 static inline void rcp_unlock(pte_t *ptep)
 584 {
 585 #ifdef CONFIG_PGSTE
 586         unsigned long *pgste = (unsigned long *) (ptep + PTRS_PER_PTE);
 587         clear_bit(RCP_PCL_BIT, pgste);
 588         preempt_enable();
 589 #endif
 590 }
 591
 592 /* forward declaration for SetPageUptodate in page-flags.h*/
 593 static inline void page_clear_dirty(struct page *page, int mapped);
 594 #include <linux/page-flags.h>
 595
 596 static inline void ptep_rcp_copy(pte_t *ptep)
 597 {
 598 #ifdef CONFIG_PGSTE
 599         struct page *page = virt_to_page(pte_val(*ptep));
 600         unsigned int skey;
 601         unsigned long *pgste = (unsigned long *) (ptep + PTRS_PER_PTE);
 602
 603         skey = page_get_storage_key(page_to_phys(page));
 604         if (skey & _PAGE_CHANGED) {
 605                 set_bit_simple(RCP_GC_BIT, pgste);
 606                 set_bit_simple(KVM_UD_BIT, pgste);
 607         }
 608         if (skey & _PAGE_REFERENCED)
 609                 set_bit_simple(RCP_GR_BIT, pgste);
 610         if (test_and_clear_bit_simple(RCP_HC_BIT, pgste)) {
 611                 SetPageDirty(page);
 612                 set_bit_simple(KVM_UD_BIT, pgste);
 613         }
 614         if (test_and_clear_bit_simple(RCP_HR_BIT, pgste))
 615                 SetPageReferenced(page);
 616 #endif
 617 }
 618
 619 /*
 620  * query functions pte_write/pte_dirty/pte_young only work if
 621  * pte_present() is true. Undefined behaviour if not..
 622  */
 623 static inline int pte_write(pte_t pte)
 624 {
 625         return (pte_val(pte) & _PAGE_RO) == 0;
 626 }
 627
 628 static inline int pte_dirty(pte_t pte)
 629 {
 630         /* A pte is neither clean nor dirty on s/390. The dirty bit
 631          * is in the storage key. See page_test_and_clear_dirty for
 632          * details.
 633          */
 634         return 0;
 635 }
 636
 637 static inline int pte_young(pte_t pte)
 638 {
 639         /* A pte is neither young nor old on s/390. The young bit
 640          * is in the storage key. See page_test_and_clear_young for
 641          * details.
 642          */
 643         return 0;
 644 }
 645
 646 /*
 647  * pgd/pmd/pte modification functions
 648  */
 649
 650 #ifndef __s390x__
 651
 652 #define pgd_clear(pgd)          do { } while (0)
 653 #define pud_clear(pud)          do { } while (0)
 654
 655 #else /* __s390x__ */
 656
 657 static inline void pgd_clear_kernel(pgd_t * pgd)
 658 {
 659         if ((pgd_val(*pgd) & _REGION_ENTRY_TYPE_MASK) == _REGION_ENTRY_TYPE_R2)
 660                 pgd_val(*pgd) = _REGION2_ENTRY_EMPTY;
 661 }
 662
 663 static inline void pgd_clear(pgd_t * pgd)
 664 {
 665         pgd_t *shadow = get_shadow_table(pgd);
 666
 667         pgd_clear_kernel(pgd);
 668         if (shadow)
 669                 pgd_clear_kernel(shadow);
 670 }
 671
 672 static inline void pud_clear_kernel(pud_t *pud)
 673 {
 674         if ((pud_val(*pud) & _REGION_ENTRY_TYPE_MASK) == _REGION_ENTRY_TYPE_R3)
 675                 pud_val(*pud) = _REGION3_ENTRY_EMPTY;
 676 }
 677
 678 static inline void pud_clear(pud_t *pud)
 679 {
 680         pud_t *shadow = get_shadow_table(pud);
 681
 682         pud_clear_kernel(pud);
 683         if (shadow)
 684                 pud_clear_kernel(shadow);
 685 }
 686
 687 #endif /* __s390x__ */
 688
 689 static inline void pmd_clear_kernel(pmd_t * pmdp)
 690 {
 691         pmd_val(*pmdp) = _SEGMENT_ENTRY_EMPTY;
 692 }
 693
 694 static inline void pmd_clear(pmd_t *pmd)
 695 {
 696         pmd_t *shadow = get_shadow_table(pmd);
 697
 698         pmd_clear_kernel(pmd);
 699         if (shadow)
 700                 pmd_clear_kernel(shadow);
 701 }
 702
 703 static inline void pte_clear(struct mm_struct *mm, unsigned long addr, pte_t *ptep)
 704 {
 705         pte_val(*ptep) = _PAGE_TYPE_EMPTY;
 706         if (mm->context.noexec)
 707                 pte_val(ptep[PTRS_PER_PTE]) = _PAGE_TYPE_EMPTY;
 708 }
 709
 710 /*
 711  * The following pte modification functions only work if
 712  * pte_present() is true. Undefined behaviour if not..
 713  */
 714 static inline pte_t pte_modify(pte_t pte, pgprot_t newprot)
 715 {
 716         pte_val(pte) &= _PAGE_CHG_MASK;
 717         pte_val(pte) |= pgprot_val(newprot);
 718         return pte;
 719 }
 720
 721 static inline pte_t pte_wrprotect(pte_t pte)
 722 {
 723         /* Do not clobber _PAGE_TYPE_NONE pages!  */
 724         if (!(pte_val(pte) & _PAGE_INVALID))
 725                 pte_val(pte) |= _PAGE_RO;
 726         return pte;
 727 }
 728
 729 static inline pte_t pte_mkwrite(pte_t pte)
 730 {
 731         pte_val(pte) &= ~_PAGE_RO;
 732         return pte;
 733 }
 734
 735 static inline pte_t pte_mkclean(pte_t pte)
 736 {
 737         /* The only user of pte_mkclean is the fork() code.
 738            We must *not* clear the *physical* page dirty bit
 739            just because fork() wants to clear the dirty bit in
 740            *one* of the page's mappings.  So we just do nothing. */
 741         return pte;
 742 }
 743
 744 static inline pte_t pte_mkdirty(pte_t pte)
 745 {
 746         /* We do not explicitly set the dirty bit because the
 747          * sske instruction is slow. It is faster to let the
 748          * next instruction set the dirty bit.
 749          */
 750         return pte;
 751 }
 752
 753 static inline pte_t pte_mkold(pte_t pte)
 754 {
 755         /* S/390 doesn't keep its dirty/referenced bit in the pte.
 756          * There is no point in clearing the real referenced bit.
 757          */
 758         return pte;
 759 }
 760
 761 static inline pte_t pte_mkyoung(pte_t pte)
 762 {
 763         /* S/390 doesn't keep its dirty/referenced bit in the pte.
 764          * There is no point in setting the real referenced bit.
 765          */
 766         return pte;
 767 }
 768
 769 static inline pte_t pte_mkspecial(pte_t pte)
 770 {
 771         pte_val(pte) |= _PAGE_SPECIAL;
 772         return pte;
 773 }
 774
 775 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
 776 static inline pte_t pte_mkhuge(pte_t pte)
 777 {
 778         /*
 779          * PROT_NONE needs to be remapped from the pte type to the ste type.
 780          * The HW invalid bit is also different for pte and ste. The pte
 781          * invalid bit happens to be the same as the ste _SEGMENT_ENTRY_LARGE
 782          * bit, so we don't have to clear it.
 783          */
 784         if (pte_val(pte) & _PAGE_INVALID) {
 785                 if (pte_val(pte) & _PAGE_SWT)
 786                         pte_val(pte) |= _HPAGE_TYPE_NONE;
 787                 pte_val(pte) |= _SEGMENT_ENTRY_INV;
 788         }
 789         /*
 790          * Clear SW pte bits SWT and SWX, there are no SW bits in a segment
 791          * table entry.
 792          */
 793         pte_val(pte) &= ~(_PAGE_SWT | _PAGE_SWX);
 794         /*
 795          * Also set the change-override bit because we don't need dirty bit
 796          * tracking for hugetlbfs pages.
 797          */
 798         pte_val(pte) |= (_SEGMENT_ENTRY_LARGE | _SEGMENT_ENTRY_CO);
 799         return pte;
 800 }
 801 #endif
 802
 803 #ifdef CONFIG_PGSTE
 804 /*
 805  * Get (and clear) the user dirty bit for a PTE.
 806  */
 807 static inline int kvm_s390_test_and_clear_page_dirty(struct mm_struct *mm,
 808                                                      pte_t *ptep)
 809 {
 810         int dirty;
 811         unsigned long *pgste;
 812         struct page *page;
 813         unsigned int skey;
 814
 815         if (!mm->context.has_pgste)
 816                 return -EINVAL;
 817         rcp_lock(ptep);
 818         pgste = (unsigned long *) (ptep + PTRS_PER_PTE);
 819         page = virt_to_page(pte_val(*ptep));
 820         skey = page_get_storage_key(page_to_phys(page));
 821         if (skey & _PAGE_CHANGED) {
 822                 set_bit_simple(RCP_GC_BIT, pgste);
 823                 set_bit_simple(KVM_UD_BIT, pgste);
 824         }
 825         if (test_and_clear_bit_simple(RCP_HC_BIT, pgste)) {
 826                 SetPageDirty(page);
 827                 set_bit_simple(KVM_UD_BIT, pgste);
 828         }
 829         dirty = test_and_clear_bit_simple(KVM_UD_BIT, pgste);
 830         if (skey & _PAGE_CHANGED)
 831                 page_clear_dirty(page, 1);
 832         rcp_unlock(ptep);
 833         return dirty;
 834 }
 835 #endif
 836
 837 #define __HAVE_ARCH_PTEP_TEST_AND_CLEAR_YOUNG
 838 static inline int ptep_test_and_clear_young(struct vm_area_struct *vma,
 839                                             unsigned long addr, pte_t *ptep)
 840 {
 841 #ifdef CONFIG_PGSTE
 842         unsigned long physpage;
 843         int young;
 844         unsigned long *pgste;
 845
 846         if (!vma->vm_mm->context.has_pgste)
 847                 return 0;
 848         physpage = pte_val(*ptep) & PAGE_MASK;
 849         pgste = (unsigned long *) (ptep + PTRS_PER_PTE);
 850
 851         young = ((page_get_storage_key(physpage) & _PAGE_REFERENCED) != 0);
 852         rcp_lock(ptep);
 853         if (young)
 854                 set_bit_simple(RCP_GR_BIT, pgste);
 855         young |= test_and_clear_bit_simple(RCP_HR_BIT, pgste);
 856         rcp_unlock(ptep);
 857         return young;
 858 #endif
 859         return 0;
 860 }
 861
 862 #define __HAVE_ARCH_PTEP_CLEAR_YOUNG_FLUSH
 863 static inline int ptep_clear_flush_young(struct vm_area_struct *vma,
 864                                          unsigned long address, pte_t *ptep)
 865 {
 866         /* No need to flush TLB
 867          * On s390 reference bits are in storage key and never in TLB
 868          * With virtualization we handle the reference bit, without we
 869          * we can simply return */
 870 #ifdef CONFIG_PGSTE
 871         return ptep_test_and_clear_young(vma, address, ptep);
 872 #endif
 873         return 0;
 874 }
 875
 876 static inline void __ptep_ipte(unsigned long address, pte_t *ptep)
 877 {
 878         if (!(pte_val(*ptep) & _PAGE_INVALID)) {
 879 #ifndef __s390x__
 880                 /* pto must point to the start of the segment table */
 881                 pte_t *pto = (pte_t *) (((unsigned long) ptep) & 0x7ffffc00);
 882 #else
 883                 /* ipte in zarch mode can do the math */
 884                 pte_t *pto = ptep;
 885 #endif
 886                 asm volatile(
 887                         "       ipte    %2,%3"
 888                         : "=m" (*ptep) : "m" (*ptep),
 889                           "a" (pto), "a" (address));
 890         }
 891 }
 892
 893 static inline void ptep_invalidate(struct mm_struct *mm,
 894                                    unsigned long address, pte_t *ptep)
 895 {
 896         if (mm->context.has_pgste) {
 897                 rcp_lock(ptep);
 898                 __ptep_ipte(address, ptep);
 899                 ptep_rcp_copy(ptep);
 900                 pte_val(*ptep) = _PAGE_TYPE_EMPTY;
 901                 rcp_unlock(ptep);
 902                 return;
 903         }
 904         __ptep_ipte(address, ptep);
 905         pte_val(*ptep) = _PAGE_TYPE_EMPTY;
 906         if (mm->context.noexec) {
 907                 __ptep_ipte(address, ptep + PTRS_PER_PTE);
 908                 pte_val(*(ptep + PTRS_PER_PTE)) = _PAGE_TYPE_EMPTY;
 909         }
 910 }
 911
 912 /*
 913  * This is hard to understand. ptep_get_and_clear and ptep_clear_flush
 914  * both clear the TLB for the unmapped pte. The reason is that
 915  * ptep_get_and_clear is used in common code (e.g. change_pte_range)
 916  * to modify an active pte. The sequence is
 917  *   1) ptep_get_and_clear
 918  *   2) set_pte_at
 919  *   3) flush_tlb_range
 920  * On s390 the tlb needs to get flushed with the modification of the pte
 921  * if the pte is active. The only way how this can be implemented is to
 922  * have ptep_get_and_clear do the tlb flush. In exchange flush_tlb_range
 923  * is a nop.
 924  */
 925 #define __HAVE_ARCH_PTEP_GET_AND_CLEAR
 926 #define ptep_get_and_clear(__mm, __address, __ptep)                     \
 927 ({                                                                      \
 928         pte_t __pte = *(__ptep);                                        \
 929         (__mm)->context.flush_mm = 1;                                   \
 930         if (atomic_read(&(__mm)->context.attach_count) > 1 ||           \
 931             (__mm) != current->active_mm)                               \
 932                 ptep_invalidate(__mm, __address, __ptep);               \
 933         else                                                            \
 934                 pte_clear((__mm), (__address), (__ptep));               \
 935         __pte;                                                          \
 936 })
 937
 938 #define __HAVE_ARCH_PTEP_CLEAR_FLUSH
 939 static inline pte_t ptep_clear_flush(struct vm_area_struct *vma,
 940                                      unsigned long address, pte_t *ptep)
 941 {
 942         pte_t pte = *ptep;
 943         ptep_invalidate(vma->vm_mm, address, ptep);
 944         return pte;
 945 }
 946
 947 /*
 948  * The batched pte unmap code uses ptep_get_and_clear_full to clear the
 949  * ptes. Here an optimization is possible. tlb_gather_mmu flushes all
 950  * tlbs of an mm if it can guarantee that the ptes of the mm_struct
 951  * cannot be accessed while the batched unmap is running. In this case
 952  * full==1 and a simple pte_clear is enough. See tlb.h.
 953  */
 954 #define __HAVE_ARCH_PTEP_GET_AND_CLEAR_FULL
 955 static inline pte_t ptep_get_and_clear_full(struct mm_struct *mm,
 956                                             unsigned long addr,
 957                                             pte_t *ptep, int full)
 958 {
 959         pte_t pte = *ptep;
 960
 961         if (full)
 962                 pte_clear(mm, addr, ptep);
 963         else
 964                 ptep_invalidate(mm, addr, ptep);
 965         return pte;
 966 }
 967
 968 #define __HAVE_ARCH_PTEP_SET_WRPROTECT
 969 #define ptep_set_wrprotect(__mm, __addr, __ptep)                        \
 970 ({                                                                      \
 971         pte_t __pte = *(__ptep);                                        \
 972         if (pte_write(__pte)) {                                         \
 973                 (__mm)->context.flush_mm = 1;                           \
 974                 if (atomic_read(&(__mm)->context.attach_count) > 1 ||   \
 975                     (__mm) != current->active_mm)                       \
 976                         ptep_invalidate(__mm, __addr, __ptep);          \
 977                 set_pte_at(__mm, __addr, __ptep, pte_wrprotect(__pte)); \
 978         }                                                               \
 979 })
 980
 981 #define __HAVE_ARCH_PTEP_SET_ACCESS_FLAGS
 982 #define ptep_set_access_flags(__vma, __addr, __ptep, __entry, __dirty)  \
 983 ({                                                                      \
 984         int __changed = !pte_same(*(__ptep), __entry);                  \
 985         if (__changed) {                                                \
 986                 ptep_invalidate((__vma)->vm_mm, __addr, __ptep);        \
 987                 set_pte_at((__vma)->vm_mm, __addr, __ptep, __entry);    \
 988         }                                                               \
 989         __changed;                                                      \
 990 })
 991
 992 /*
 993  * Test and clear dirty bit in storage key.
 994  * We can't clear the changed bit atomically. This is a potential
 995  * race against modification of the referenced bit. This function
 996  * should therefore only be called if it is not mapped in any
 997  * address space.
 998  */
 999 #define __HAVE_ARCH_PAGE_TEST_DIRTY
1000 static inline int page_test_dirty(struct page *page)
1001 {
1002         return (page_get_storage_key(page_to_phys(page)) & _PAGE_CHANGED) != 0;
1003 }
1004
1005 #define __HAVE_ARCH_PAGE_CLEAR_DIRTY
1006 static inline void page_clear_dirty(struct page *page, int mapped)
1007 {
1008         page_set_storage_key(page_to_phys(page), PAGE_DEFAULT_KEY, mapped);
1009 }
1010
1011 /*
1012  * Test and clear referenced bit in storage key.
1013  */
1014 #define __HAVE_ARCH_PAGE_TEST_AND_CLEAR_YOUNG
1015 static inline int page_test_and_clear_young(struct page *page)
1016 {
1017         unsigned long physpage = page_to_phys(page);
1018         int ccode;
1019
1020         asm volatile(
1021                 "       rrbe    0,%1\n"
1022                 "       ipm     %0\n"
1023                 "       srl     %0,28\n"
1024                 : "=d" (ccode) : "a" (physpage) : "cc" );
1025         return ccode & 2;
1026 }
1027
1028 /*
1029  * Conversion functions: convert a page and protection to a page entry,
1030  * and a page entry and page directory to the page they refer to.
1031  */
1032 static inline pte_t mk_pte_phys(unsigned long physpage, pgprot_t pgprot)
1033 {
1034         pte_t __pte;
1035         pte_val(__pte) = physpage + pgprot_val(pgprot);
1036         return __pte;
1037 }
1038
1039 static inline pte_t mk_pte(struct page *page, pgprot_t pgprot)
1040 {
1041         unsigned long physpage = page_to_phys(page);
1042
1043         return mk_pte_phys(physpage, pgprot);
1044 }
1045
1046 #define pgd_index(address) (((address) >> PGDIR_SHIFT) & (PTRS_PER_PGD-1))
1047 #define pud_index(address) (((address) >> PUD_SHIFT) & (PTRS_PER_PUD-1))
1048 #define pmd_index(address) (((address) >> PMD_SHIFT) & (PTRS_PER_PMD-1))
1049 #define pte_index(address) (((address) >> PAGE_SHIFT) & (PTRS_PER_PTE-1))
1050
1051 #define pgd_offset(mm, address) ((mm)->pgd + pgd_index(address))
1052 #define pgd_offset_k(address) pgd_offset(&init_mm, address)
1053
1054 #ifndef __s390x__
1055
1056 #define pmd_deref(pmd) (pmd_val(pmd) & _SEGMENT_ENTRY_ORIGIN)
1057 #define pud_deref(pmd) ({ BUG(); 0UL; })
1058 #define pgd_deref(pmd) ({ BUG(); 0UL; })
1059
1060 #define pud_offset(pgd, address) ((pud_t *) pgd)
1061 #define pmd_offset(pud, address) ((pmd_t *) pud + pmd_index(address))
1062
1063 #else /* __s390x__ */
1064
1065 #define pmd_deref(pmd) (pmd_val(pmd) & _SEGMENT_ENTRY_ORIGIN)
1066 #define pud_deref(pud) (pud_val(pud) & _REGION_ENTRY_ORIGIN)
1067 #define pgd_deref(pgd) (pgd_val(pgd) & _REGION_ENTRY_ORIGIN)
1068
1069 static inline pud_t *pud_offset(pgd_t *pgd, unsigned long address)
1070 {
1071         pud_t *pud = (pud_t *) pgd;
1072         if ((pgd_val(*pgd) & _REGION_ENTRY_TYPE_MASK) == _REGION_ENTRY_TYPE_R2)
1073                 pud = (pud_t *) pgd_deref(*pgd);
1074         return pud  + pud_index(address);
1075 }
1076
1077 static inline pmd_t *pmd_offset(pud_t *pud, unsigned long address)
1078 {
1079         pmd_t *pmd = (pmd_t *) pud;
1080         if ((pud_val(*pud) & _REGION_ENTRY_TYPE_MASK) == _REGION_ENTRY_TYPE_R3)
1081                 pmd = (pmd_t *) pud_deref(*pud);
1082         return pmd + pmd_index(address);
1083 }
1084
1085 #endif /* __s390x__ */
1086
1087 #define pfn_pte(pfn,pgprot) mk_pte_phys(__pa((pfn) << PAGE_SHIFT),(pgprot))
1088 #define pte_pfn(x) (pte_val(x) >> PAGE_SHIFT)
1089 #define pte_page(x) pfn_to_page(pte_pfn(x))
1090
1091 #define pmd_page(pmd) pfn_to_page(pmd_val(pmd) >> PAGE_SHIFT)
1092
1093 /* Find an entry in the lowest level page table.. */
1094 #define pte_offset(pmd, addr) ((pte_t *) pmd_deref(*(pmd)) + pte_index(addr))
1095 #define pte_offset_kernel(pmd, address) pte_offset(pmd,address)
1096 #define pte_offset_map(pmd, address) pte_offset_kernel(pmd, address)
1097 #define pte_unmap(pte) do { } while (0)
1098
1099 /*
1100  * 31 bit swap entry format:
1101  * A page-table entry has some bits we have to treat in a special way.
1102  * Bits 0, 20 and bit 23 have to be zero, otherwise an specification
1103  * exception will occur instead of a page translation exception. The
1104  * specifiation exception has the bad habit not to store necessary
1105  * information in the lowcore.
1106  * Bit 21 and bit 22 are the page invalid bit and the page protection
1107  * bit. We set both to indicate a swapped page.
1108  * Bit 30 and 31 are used to distinguish the different page types. For
1109  * a swapped page these bits need to be zero.
1110  * This leaves the bits 1-19 and bits 24-29 to store type and offset.
1111  * We use the 5 bits from 25-29 for the type and the 20 bits from 1-19
1112  * plus 24 for the offset.
1113  * 0|     offset        |0110|o|type |00|
1114  * 0 0000000001111111111 2222 2 22222 33
1115  * 0 1234567890123456789 0123 4 56789 01
1116  *
1117  * 64 bit swap entry format:
1118  * A page-table entry has some bits we have to treat in a special way.
1119  * Bits 52 and bit 55 have to be zero, otherwise an specification
1120  * exception will occur instead of a page translation exception. The
1121  * specifiation exception has the bad habit not to store necessary
1122  * information in the lowcore.
1123  * Bit 53 and bit 54 are the page invalid bit and the page protection
1124  * bit. We set both to indicate a swapped page.
1125  * Bit 62 and 63 are used to distinguish the different page types. For
1126  * a swapped page these bits need to be zero.
1127  * This leaves the bits 0-51 and bits 56-61 to store type and offset.
1128  * We use the 5 bits from 57-61 for the type and the 53 bits from 0-51
1129  * plus 56 for the offset.
1130  * |                      offset                        |0110|o|type |00|
1131  *  0000000000111111111122222222223333333333444444444455 5555 5 55566 66
1132  *  0123456789012345678901234567890123456789012345678901 2345 6 78901 23
1133  */
1134 #ifndef __s390x__
1135 #define __SWP_OFFSET_MASK (~0UL >> 12)
1136 #else
1137 #define __SWP_OFFSET_MASK (~0UL >> 11)
1138 #endif
1139 static inline pte_t mk_swap_pte(unsigned long type, unsigned long offset)
1140 {
1141         pte_t pte;
1142         offset &= __SWP_OFFSET_MASK;
1143         pte_val(pte) = _PAGE_TYPE_SWAP | ((type & 0x1f) << 2) |
1144                 ((offset & 1UL) << 7) | ((offset & ~1UL) << 11);
1145         return pte;
1146 }
1147
1148 #define __swp_type(entry)       (((entry).val >> 2) & 0x1f)
1149 #define __swp_offset(entry)     (((entry).val >> 11) | (((entry).val >> 7) & 1))
1150 #define __swp_entry(type,offset) ((swp_entry_t) { pte_val(mk_swap_pte((type),(offset))) })
1151
1152 #define __pte_to_swp_entry(pte) ((swp_entry_t) { pte_val(pte) })
1153 #define __swp_entry_to_pte(x)   ((pte_t) { (x).val })
1154
1155 #ifndef __s390x__
1156 # define PTE_FILE_MAX_BITS      26
1157 #else /* __s390x__ */
1158 # define PTE_FILE_MAX_BITS      59
1159 #endif /* __s390x__ */
1160
1161 #define pte_to_pgoff(__pte) \
1162         ((((__pte).pte >> 12) << 7) + (((__pte).pte >> 1) & 0x7f))
1163
1164 #define pgoff_to_pte(__off) \
1165         ((pte_t) { ((((__off) & 0x7f) << 1) + (((__off) >> 7) << 12)) \
1166                    | _PAGE_TYPE_FILE })
1167
1168 #endif /* !__ASSEMBLY__ */
1169
1170 #define kern_addr_valid(addr)   (1)
1171
1172 extern int vmem_add_mapping(unsigned long start, unsigned long size);
1173 extern int vmem_remove_mapping(unsigned long start, unsigned long size);
1174 extern int s390_enable_sie(void);
1175
1176 /*
1177  * No page table caches to initialise
1178  */
1179 #define pgtable_cache_init()    do { } while (0)
1180
1181 #include <asm-generic/pgtable.h>
1182
1183 #endif /* _S390_PAGE_H */