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 #define H_PAGE_F_GIX_SHIFT      56
  13 #define H_PAGE_BUSY             _RPAGE_RSV1 /* software: PTE & hash are busy */
  14 #define H_PAGE_F_SECOND         _RPAGE_RSV2     /* HPTE is in 2ndary HPTEG */
  15 #define H_PAGE_F_GIX            (_RPAGE_RSV3 | _RPAGE_RSV4 | _RPAGE_RPN44)
  16 #define H_PAGE_HASHPTE          _RPAGE_RPN43    /* PTE has associated HPTE */
  17
  18 #ifdef CONFIG_PPC_64K_PAGES
  19 #include <asm/book3s/64/hash-64k.h>
  20 #else
  21 #include <asm/book3s/64/hash-4k.h>
  22 #endif
  23
  24 /*
  25  * Size of EA range mapped by our pagetables.
  26  */
  27 #define H_PGTABLE_EADDR_SIZE    (H_PTE_INDEX_SIZE + H_PMD_INDEX_SIZE + \
  28                                  H_PUD_INDEX_SIZE + H_PGD_INDEX_SIZE + PAGE_SHIFT)
  29 #define H_PGTABLE_RANGE         (ASM_CONST(1) << H_PGTABLE_EADDR_SIZE)
  30
  31 #if defined(CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE) &&  defined(CONFIG_PPC_64K_PAGES)
  32 /*
  33  * only with hash 64k we need to use the second half of pmd page table
  34  * to store pointer to deposited pgtable_t
  35  */
  36 #define H_PMD_CACHE_INDEX       (H_PMD_INDEX_SIZE + 1)
  37 #else
  38 #define H_PMD_CACHE_INDEX       H_PMD_INDEX_SIZE
  39 #endif
  40 /*
  41  * Define the address range of the kernel non-linear virtual area
  42  */
  43 #define H_KERN_VIRT_START ASM_CONST(0xD000000000000000)
  44 #define H_KERN_VIRT_SIZE  ASM_CONST(0x0000400000000000) /* 64T */
  45
  46 /*
  47  * The vmalloc space starts at the beginning of that region, and
  48  * occupies half of it on hash CPUs and a quarter of it on Book3E
  49  * (we keep a quarter for the virtual memmap)
  50  */
  51 #define H_VMALLOC_START H_KERN_VIRT_START
  52 #define H_VMALLOC_SIZE  ASM_CONST(0x380000000000) /* 56T */
  53 #define H_VMALLOC_END   (H_VMALLOC_START + H_VMALLOC_SIZE)
  54
  55 #define H_KERN_IO_START H_VMALLOC_END
  56
  57 /*
  58  * Region IDs
  59  */
  60 #define REGION_SHIFT            60UL
  61 #define REGION_MASK             (0xfUL << REGION_SHIFT)
  62 #define REGION_ID(ea)           (((unsigned long)(ea)) >> REGION_SHIFT)
  63
  64 #define VMALLOC_REGION_ID       (REGION_ID(H_VMALLOC_START))
  65 #define KERNEL_REGION_ID        (REGION_ID(PAGE_OFFSET))
  66 #define VMEMMAP_REGION_ID       (0xfUL) /* Server only */
  67 #define USER_REGION_ID          (0UL)
  68
  69 /*
  70  * Defines the address of the vmemap area, in its own region on
  71  * hash table CPUs.
  72  */
  73 #define H_VMEMMAP_BASE          (VMEMMAP_REGION_ID << REGION_SHIFT)
  74
  75 #ifdef CONFIG_PPC_MM_SLICES
  76 #define HAVE_ARCH_UNMAPPED_AREA
  77 #define HAVE_ARCH_UNMAPPED_AREA_TOPDOWN
  78 #endif /* CONFIG_PPC_MM_SLICES */
  79
  80
  81 /* PTEIDX nibble */
  82 #define _PTEIDX_SECONDARY       0x8
  83 #define _PTEIDX_GROUP_IX        0x7
  84
  85 #define H_PMD_BAD_BITS          (PTE_TABLE_SIZE-1)
  86 #define H_PUD_BAD_BITS          (PMD_TABLE_SIZE-1)
  87
  88 #ifndef __ASSEMBLY__
  89 #define hash__pmd_bad(pmd)              (pmd_val(pmd) & H_PMD_BAD_BITS)
  90 #define hash__pud_bad(pud)              (pud_val(pud) & H_PUD_BAD_BITS)
  91 static inline int hash__pgd_bad(pgd_t pgd)
  92 {
  93         return (pgd_val(pgd) == 0);
  94 }
  95 #ifdef CONFIG_STRICT_KERNEL_RWX
  96 extern void hash__mark_rodata_ro(void);
  97 extern void hash__mark_initmem_nx(void);
  98 #endif
  99
 100 extern void hpte_need_flush(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 101                             pte_t *ptep, unsigned long pte, int huge);
 102 extern unsigned long htab_convert_pte_flags(unsigned long pteflags);
 103 /* Atomic PTE updates */
 104 static inline unsigned long hash__pte_update(struct mm_struct *mm,
 105                                          unsigned long addr,
 106                                          pte_t *ptep, unsigned long clr,
 107                                          unsigned long set,
 108                                          int huge)
 109 {
 110         __be64 old_be, tmp_be;
 111         unsigned long old;
 112
 113         __asm__ __volatile__(
 114         "1:     ldarx   %0,0,%3         # pte_update\n\
 115         and.    %1,%0,%6\n\
 116         bne-    1b \n\
 117         andc    %1,%0,%4 \n\
 118         or      %1,%1,%7\n\
 119         stdcx.  %1,0,%3 \n\
 120         bne-    1b"
 121         : "=&r" (old_be), "=&r" (tmp_be), "=m" (*ptep)
 122         : "r" (ptep), "r" (cpu_to_be64(clr)), "m" (*ptep),
 123           "r" (cpu_to_be64(H_PAGE_BUSY)), "r" (cpu_to_be64(set))
 124         : "cc" );
 125         /* huge pages use the old page table lock */
 126         if (!huge)
 127                 assert_pte_locked(mm, addr);
 128
 129         old = be64_to_cpu(old_be);
 130         if (old & H_PAGE_HASHPTE)
 131                 hpte_need_flush(mm, addr, ptep, old, huge);
 132
 133         return old;
 134 }
 135
 136 /* Set the dirty and/or accessed bits atomically in a linux PTE, this
 137  * function doesn't need to flush the hash entry
 138  */
 139 static inline void hash__ptep_set_access_flags(pte_t *ptep, pte_t entry)
 140 {
 141         __be64 old, tmp, val, mask;
 142
 143         mask = cpu_to_be64(_PAGE_DIRTY | _PAGE_ACCESSED | _PAGE_READ | _PAGE_WRITE |
 144                            _PAGE_EXEC | _PAGE_SOFT_DIRTY);
 145
 146         val = pte_raw(entry) & mask;
 147
 148         __asm__ __volatile__(
 149         "1:     ldarx   %0,0,%4\n\
 150                 and.    %1,%0,%6\n\
 151                 bne-    1b \n\
 152                 or      %0,%3,%0\n\
 153                 stdcx.  %0,0,%4\n\
 154                 bne-    1b"
 155         :"=&r" (old), "=&r" (tmp), "=m" (*ptep)
 156         :"r" (val), "r" (ptep), "m" (*ptep), "r" (cpu_to_be64(H_PAGE_BUSY))
 157         :"cc");
 158 }
 159
 160 static inline int hash__pte_same(pte_t pte_a, pte_t pte_b)
 161 {
 162         return (((pte_raw(pte_a) ^ pte_raw(pte_b)) & ~cpu_to_be64(_PAGE_HPTEFLAGS)) == 0);
 163 }
 164
 165 static inline int hash__pte_none(pte_t pte)
 166 {
 167         return (pte_val(pte) & ~H_PTE_NONE_MASK) == 0;
 168 }
 169
 170 /* This low level function performs the actual PTE insertion
 171  * Setting the PTE depends on the MMU type and other factors. It's
 172  * an horrible mess that I'm not going to try to clean up now but
 173  * I'm keeping it in one place rather than spread around
 174  */
 175 static inline void hash__set_pte_at(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 176                                   pte_t *ptep, pte_t pte, int percpu)
 177 {
 178         /*
 179          * Anything else just stores the PTE normally. That covers all 64-bit
 180          * cases, and 32-bit non-hash with 32-bit PTEs.
 181          */
 182         *ptep = pte;
 183 }
 184
 185 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
 186 extern void hpte_do_hugepage_flush(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 187                                    pmd_t *pmdp, unsigned long old_pmd);
 188 #else
 189 static inline void hpte_do_hugepage_flush(struct mm_struct *mm,
 190                                           unsigned long addr, pmd_t *pmdp,
 191                                           unsigned long old_pmd)
 192 {
 193         WARN(1, "%s called with THP disabled\n", __func__);
 194 }
 195 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
 196
 197
 198 extern int hash__map_kernel_page(unsigned long ea, unsigned long pa,
 199                              unsigned long flags);
 200 extern int __meminit hash__vmemmap_create_mapping(unsigned long start,
 201                                               unsigned long page_size,
 202                                               unsigned long phys);
 203 extern void hash__vmemmap_remove_mapping(unsigned long start,
 204                                      unsigned long page_size);
 205
 206 int hash__create_section_mapping(unsigned long start, unsigned long end);
 207 int hash__remove_section_mapping(unsigned long start, unsigned long end);
 208
 209 #endif /* !__ASSEMBLY__ */
 210 #endif /* __KERNEL__ */
 211 #endif /* _ASM_POWERPC_BOOK3S_64_HASH_H */