Merge tag 'powerpc-4.16-2' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/powerpc...
[sfrench/cifs-2.6.git] / arch / powerpc / include / asm / book3s / 64 / hash.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2 #ifndef _ASM_POWERPC_BOOK3S_64_HASH_H
3 #define _ASM_POWERPC_BOOK3S_64_HASH_H
4 #ifdef __KERNEL__
5
6 /*
7  * Common bits between 4K and 64K pages in a linux-style PTE.
8  * Additional bits may be defined in pgtable-hash64-*.h
9  *
10  */
11 #define H_PTE_NONE_MASK         _PAGE_HPTEFLAGS
12
13 #ifdef CONFIG_PPC_64K_PAGES
14 #include <asm/book3s/64/hash-64k.h>
15 #else
16 #include <asm/book3s/64/hash-4k.h>
17 #endif
18
19 /*
20  * Size of EA range mapped by our pagetables.
21  */
22 #define H_PGTABLE_EADDR_SIZE    (H_PTE_INDEX_SIZE + H_PMD_INDEX_SIZE + \
23                                  H_PUD_INDEX_SIZE + H_PGD_INDEX_SIZE + PAGE_SHIFT)
24 #define H_PGTABLE_RANGE         (ASM_CONST(1) << H_PGTABLE_EADDR_SIZE)
25
26 #if (defined(CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE) || defined(CONFIG_HUGETLB_PAGE)) && \
27         defined(CONFIG_PPC_64K_PAGES)
28 /*
29  * only with hash 64k we need to use the second half of pmd page table
30  * to store pointer to deposited pgtable_t
31  */
32 #define H_PMD_CACHE_INDEX       (H_PMD_INDEX_SIZE + 1)
33 #else
34 #define H_PMD_CACHE_INDEX       H_PMD_INDEX_SIZE
35 #endif
36 /*
37  * We store the slot details in the second half of page table.
38  * Increase the pud level table so that hugetlb ptes can be stored
39  * at pud level.
40  */
41 #if defined(CONFIG_HUGETLB_PAGE) &&  defined(CONFIG_PPC_64K_PAGES)
42 #define H_PUD_CACHE_INDEX       (H_PUD_INDEX_SIZE + 1)
43 #else
44 #define H_PUD_CACHE_INDEX       (H_PUD_INDEX_SIZE)
45 #endif
46 /*
47  * Define the address range of the kernel non-linear virtual area
48  */
49 #define H_KERN_VIRT_START ASM_CONST(0xD000000000000000)
50 #define H_KERN_VIRT_SIZE  ASM_CONST(0x0000400000000000) /* 64T */
51
52 /*
53  * The vmalloc space starts at the beginning of that region, and
54  * occupies half of it on hash CPUs and a quarter of it on Book3E
55  * (we keep a quarter for the virtual memmap)
56  */
57 #define H_VMALLOC_START H_KERN_VIRT_START
58 #define H_VMALLOC_SIZE  ASM_CONST(0x380000000000) /* 56T */
59 #define H_VMALLOC_END   (H_VMALLOC_START + H_VMALLOC_SIZE)
60
61 #define H_KERN_IO_START H_VMALLOC_END
62
63 /*
64  * Region IDs
65  */
66 #define REGION_SHIFT            60UL
67 #define REGION_MASK             (0xfUL << REGION_SHIFT)
68 #define REGION_ID(ea)           (((unsigned long)(ea)) >> REGION_SHIFT)
69
70 #define VMALLOC_REGION_ID       (REGION_ID(H_VMALLOC_START))
71 #define KERNEL_REGION_ID        (REGION_ID(PAGE_OFFSET))
72 #define VMEMMAP_REGION_ID       (0xfUL) /* Server only */
73 #define USER_REGION_ID          (0UL)
74
75 /*
76  * Defines the address of the vmemap area, in its own region on
77  * hash table CPUs.
78  */
79 #define H_VMEMMAP_BASE          (VMEMMAP_REGION_ID << REGION_SHIFT)
80
81 #ifdef CONFIG_PPC_MM_SLICES
82 #define HAVE_ARCH_UNMAPPED_AREA
83 #define HAVE_ARCH_UNMAPPED_AREA_TOPDOWN
84 #endif /* CONFIG_PPC_MM_SLICES */
85
86
87 /* PTEIDX nibble */
88 #define _PTEIDX_SECONDARY       0x8
89 #define _PTEIDX_GROUP_IX        0x7
90
91 #define H_PMD_BAD_BITS          (PTE_TABLE_SIZE-1)
92 #define H_PUD_BAD_BITS          (PMD_TABLE_SIZE-1)
93
94 #ifndef __ASSEMBLY__
95 #define hash__pmd_bad(pmd)              (pmd_val(pmd) & H_PMD_BAD_BITS)
96 #define hash__pud_bad(pud)              (pud_val(pud) & H_PUD_BAD_BITS)
97 static inline int hash__pgd_bad(pgd_t pgd)
98 {
99         return (pgd_val(pgd) == 0);
100 }
101 #ifdef CONFIG_STRICT_KERNEL_RWX
102 extern void hash__mark_rodata_ro(void);
103 extern void hash__mark_initmem_nx(void);
104 #endif
105
106 extern void hpte_need_flush(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
107                             pte_t *ptep, unsigned long pte, int huge);
108 extern unsigned long htab_convert_pte_flags(unsigned long pteflags);
109 /* Atomic PTE updates */
110 static inline unsigned long hash__pte_update(struct mm_struct *mm,
111                                          unsigned long addr,
112                                          pte_t *ptep, unsigned long clr,
113                                          unsigned long set,
114                                          int huge)
115 {
116         __be64 old_be, tmp_be;
117         unsigned long old;
118
119         __asm__ __volatile__(
120         "1:     ldarx   %0,0,%3         # pte_update\n\
121         and.    %1,%0,%6\n\
122         bne-    1b \n\
123         andc    %1,%0,%4 \n\
124         or      %1,%1,%7\n\
125         stdcx.  %1,0,%3 \n\
126         bne-    1b"
127         : "=&r" (old_be), "=&r" (tmp_be), "=m" (*ptep)
128         : "r" (ptep), "r" (cpu_to_be64(clr)), "m" (*ptep),
129           "r" (cpu_to_be64(H_PAGE_BUSY)), "r" (cpu_to_be64(set))
130         : "cc" );
131         /* huge pages use the old page table lock */
132         if (!huge)
133                 assert_pte_locked(mm, addr);
134
135         old = be64_to_cpu(old_be);
136         if (old & H_PAGE_HASHPTE)
137                 hpte_need_flush(mm, addr, ptep, old, huge);
138
139         return old;
140 }
141
142 /* Set the dirty and/or accessed bits atomically in a linux PTE, this
143  * function doesn't need to flush the hash entry
144  */
145 static inline void hash__ptep_set_access_flags(pte_t *ptep, pte_t entry)
146 {
147         __be64 old, tmp, val, mask;
148
149         mask = cpu_to_be64(_PAGE_DIRTY | _PAGE_ACCESSED | _PAGE_READ | _PAGE_WRITE |
150                            _PAGE_EXEC | _PAGE_SOFT_DIRTY);
151
152         val = pte_raw(entry) & mask;
153
154         __asm__ __volatile__(
155         "1:     ldarx   %0,0,%4\n\
156                 and.    %1,%0,%6\n\
157                 bne-    1b \n\
158                 or      %0,%3,%0\n\
159                 stdcx.  %0,0,%4\n\
160                 bne-    1b"
161         :"=&r" (old), "=&r" (tmp), "=m" (*ptep)
162         :"r" (val), "r" (ptep), "m" (*ptep), "r" (cpu_to_be64(H_PAGE_BUSY))
163         :"cc");
164 }
165
166 static inline int hash__pte_same(pte_t pte_a, pte_t pte_b)
167 {
168         return (((pte_raw(pte_a) ^ pte_raw(pte_b)) & ~cpu_to_be64(_PAGE_HPTEFLAGS)) == 0);
169 }
170
171 static inline int hash__pte_none(pte_t pte)
172 {
173         return (pte_val(pte) & ~H_PTE_NONE_MASK) == 0;
174 }
175
176 unsigned long pte_get_hash_gslot(unsigned long vpn, unsigned long shift,
177                 int ssize, real_pte_t rpte, unsigned int subpg_index);
178
179 /* This low level function performs the actual PTE insertion
180  * Setting the PTE depends on the MMU type and other factors. It's
181  * an horrible mess that I'm not going to try to clean up now but
182  * I'm keeping it in one place rather than spread around
183  */
184 static inline void hash__set_pte_at(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
185                                   pte_t *ptep, pte_t pte, int percpu)
186 {
187         /*
188          * Anything else just stores the PTE normally. That covers all 64-bit
189          * cases, and 32-bit non-hash with 32-bit PTEs.
190          */
191         *ptep = pte;
192 }
193
194 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
195 extern void hpte_do_hugepage_flush(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
196                                    pmd_t *pmdp, unsigned long old_pmd);
197 #else
198 static inline void hpte_do_hugepage_flush(struct mm_struct *mm,
199                                           unsigned long addr, pmd_t *pmdp,
200                                           unsigned long old_pmd)
201 {
202         WARN(1, "%s called with THP disabled\n", __func__);
203 }
204 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
205
206
207 extern int hash__map_kernel_page(unsigned long ea, unsigned long pa,
208                              unsigned long flags);
209 extern int __meminit hash__vmemmap_create_mapping(unsigned long start,
210                                               unsigned long page_size,
211                                               unsigned long phys);
212 extern void hash__vmemmap_remove_mapping(unsigned long start,
213                                      unsigned long page_size);
214
215 int hash__create_section_mapping(unsigned long start, unsigned long end);
216 int hash__remove_section_mapping(unsigned long start, unsigned long end);
217
218 #endif /* !__ASSEMBLY__ */
219 #endif /* __KERNEL__ */
220 #endif /* _ASM_POWERPC_BOOK3S_64_HASH_H */