include/asm-generic/tlb.h

   1 /* asm-generic/tlb.h
   2  *
   3  *      Generic TLB shootdown code
   4  *
   5  * Copyright 2001 Red Hat, Inc.
   6  * Based on code from mm/memory.c Copyright Linus Torvalds and others.
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU General Public License
  10  * as published by the Free Software Foundation; either version
  11  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
  12  */
  13 #ifndef _ASM_GENERIC__TLB_H
  14 #define _ASM_GENERIC__TLB_H
  15
  16 #include <linux/config.h>
  17 #include <linux/swap.h>
  18 #include <asm/pgalloc.h>
  19 #include <asm/tlbflush.h>
  20
  21 /*
  22  * For UP we don't need to worry about TLB flush
  23  * and page free order so much..
  24  */
  25 #ifdef CONFIG_SMP
  26   #ifdef ARCH_FREE_PTR_NR
  27     #define FREE_PTR_NR   ARCH_FREE_PTR_NR
  28   #else
  29     #define FREE_PTE_NR 506
  30   #endif
  31   #define tlb_fast_mode(tlb) ((tlb)->nr == ~0U)
  32 #else
  33   #define FREE_PTE_NR   1
  34   #define tlb_fast_mode(tlb) 1
  35 #endif
  36
  37 /* struct mmu_gather is an opaque type used by the mm code for passing around
  38  * any data needed by arch specific code for tlb_remove_page.  This structure
  39  * can be per-CPU or per-MM as the page table lock is held for the duration of
  40  * TLB shootdown.
  41  */
  42 struct mmu_gather {
  43         struct mm_struct        *mm;
  44         unsigned int            nr;     /* set to ~0U means fast mode */
  45         unsigned int            need_flush;/* Really unmapped some ptes? */
  46         unsigned int            fullmm; /* non-zero means full mm flush */
  47         unsigned long           freed;
  48         struct page *           pages[FREE_PTE_NR];
  49 };
  50
  51 /* Users of the generic TLB shootdown code must declare this storage space. */
  52 DECLARE_PER_CPU(struct mmu_gather, mmu_gathers);
  53
  54 /* tlb_gather_mmu
  55  *      Return a pointer to an initialized struct mmu_gather.
  56  */
  57 static inline struct mmu_gather *
  58 tlb_gather_mmu(struct mm_struct *mm, unsigned int full_mm_flush)
  59 {
  60         struct mmu_gather *tlb = &per_cpu(mmu_gathers, smp_processor_id());
  61
  62         tlb->mm = mm;
  63
  64         /* Use fast mode if only one CPU is online */
  65         tlb->nr = num_online_cpus() > 1 ? 0U : ~0U;
  66
  67         tlb->fullmm = full_mm_flush;
  68         tlb->freed = 0;
  69
  70         return tlb;
  71 }
  72
  73 static inline void
  74 tlb_flush_mmu(struct mmu_gather *tlb, unsigned long start, unsigned long end)
  75 {
  76         if (!tlb->need_flush)
  77                 return;
  78         tlb->need_flush = 0;
  79         tlb_flush(tlb);
  80         if (!tlb_fast_mode(tlb)) {
  81                 free_pages_and_swap_cache(tlb->pages, tlb->nr);
  82                 tlb->nr = 0;
  83         }
  84 }
  85
  86 /* tlb_finish_mmu
  87  *      Called at the end of the shootdown operation to free up any resources
  88  *      that were required.  The page table lock is still held at this point.
  89  */
  90 static inline void
  91 tlb_finish_mmu(struct mmu_gather *tlb, unsigned long start, unsigned long end)
  92 {
  93         int freed = tlb->freed;
  94         struct mm_struct *mm = tlb->mm;
  95         int rss = get_mm_counter(mm, rss);
  96
  97         if (rss < freed)
  98                 freed = rss;
  99         add_mm_counter(mm, rss, -freed);
 100         tlb_flush_mmu(tlb, start, end);
 101
 102         /* keep the page table cache within bounds */
 103         check_pgt_cache();
 104 }
 105
 106 static inline unsigned int
 107 tlb_is_full_mm(struct mmu_gather *tlb)
 108 {
 109         return tlb->fullmm;
 110 }
 111
 112 /* tlb_remove_page
 113  *      Must perform the equivalent to __free_pte(pte_get_and_clear(ptep)), while
 114  *      handling the additional races in SMP caused by other CPUs caching valid
 115  *      mappings in their TLBs.
 116  */
 117 static inline void tlb_remove_page(struct mmu_gather *tlb, struct page *page)
 118 {
 119         tlb->need_flush = 1;
 120         if (tlb_fast_mode(tlb)) {
 121                 free_page_and_swap_cache(page);
 122                 return;
 123         }
 124         tlb->pages[tlb->nr++] = page;
 125         if (tlb->nr >= FREE_PTE_NR)
 126                 tlb_flush_mmu(tlb, 0, 0);
 127 }
 128
 129 /**
 130  * tlb_remove_tlb_entry - remember a pte unmapping for later tlb invalidation.
 131  *
 132  * Record the fact that pte's were really umapped in ->need_flush, so we can
 133  * later optimise away the tlb invalidate.   This helps when userspace is
 134  * unmapping already-unmapped pages, which happens quite a lot.
 135  */
 136 #define tlb_remove_tlb_entry(tlb, ptep, address)                \
 137         do {                                                    \
 138                 tlb->need_flush = 1;                            \
 139                 __tlb_remove_tlb_entry(tlb, ptep, address);     \
 140         } while (0)
 141
 142 #define pte_free_tlb(tlb, ptep)                                 \
 143         do {                                                    \
 144                 tlb->need_flush = 1;                            \
 145                 __pte_free_tlb(tlb, ptep);                      \
 146         } while (0)
 147
 148 #ifndef __ARCH_HAS_4LEVEL_HACK
 149 #define pud_free_tlb(tlb, pudp)                                 \
 150         do {                                                    \
 151                 tlb->need_flush = 1;                            \
 152                 __pud_free_tlb(tlb, pudp);                      \
 153         } while (0)
 154 #endif
 155
 156 #define pmd_free_tlb(tlb, pmdp)                                 \
 157         do {                                                    \
 158                 tlb->need_flush = 1;                            \
 159                 __pmd_free_tlb(tlb, pmdp);                      \
 160         } while (0)
 161
 162 #define tlb_migrate_finish(mm) do {} while (0)
 163
 164 #endif /* _ASM_GENERIC__TLB_H */