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
  42 /*
  43  * The S390 doesn't have any external MMU info: the kernel page
  44  * tables contain all the necessary information.
  45  */
  46 #define update_mmu_cache(vma, address, pte)     do { } while (0)
  47
  48 /*
  49  * ZERO_PAGE is a global shared page that is always zero: used
  50  * for zero-mapped memory areas etc..
  51  */
  52 extern char empty_zero_page[PAGE_SIZE];
  53 #define ZERO_PAGE(vaddr) (virt_to_page(empty_zero_page))
  54 #endif /* !__ASSEMBLY__ */
  55
  56 /*
  57  * PMD_SHIFT determines the size of the area a second-level page
  58  * table can map
  59  * PGDIR_SHIFT determines what a third-level page table entry can map
  60  */
  61 #ifndef __s390x__
  62 # define PMD_SHIFT      20
  63 # define PUD_SHIFT      20
  64 # define PGDIR_SHIFT    20
  65 #else /* __s390x__ */
  66 # define PMD_SHIFT      20
  67 # define PUD_SHIFT      31
  68 # define PGDIR_SHIFT    42
  69 #endif /* __s390x__ */
  70
  71 #define PMD_SIZE        (1UL << PMD_SHIFT)
  72 #define PMD_MASK        (~(PMD_SIZE-1))
  73 #define PUD_SIZE        (1UL << PUD_SHIFT)
  74 #define PUD_MASK        (~(PUD_SIZE-1))
  75 #define PGDIR_SIZE      (1UL << PGDIR_SHIFT)
  76 #define PGDIR_MASK      (~(PGDIR_SIZE-1))
  77
  78 /*
  79  * entries per page directory level: the S390 is two-level, so
  80  * we don't really have any PMD directory physically.
  81  * for S390 segment-table entries are combined to one PGD
  82  * that leads to 1024 pte per pgd
  83  */
  84 #define PTRS_PER_PTE    256
  85 #ifndef __s390x__
  86 #define PTRS_PER_PMD    1
  87 #define PTRS_PER_PUD    1
  88 #else /* __s390x__ */
  89 #define PTRS_PER_PMD    2048
  90 #define PTRS_PER_PUD    2048
  91 #endif /* __s390x__ */
  92 #define PTRS_PER_PGD    2048
  93
  94 #define FIRST_USER_ADDRESS  0
  95
  96 #define pte_ERROR(e) \
  97         printk("%s:%d: bad pte %p.\n", __FILE__, __LINE__, (void *) pte_val(e))
  98 #define pmd_ERROR(e) \
  99         printk("%s:%d: bad pmd %p.\n", __FILE__, __LINE__, (void *) pmd_val(e))
 100 #define pud_ERROR(e) \
 101         printk("%s:%d: bad pud %p.\n", __FILE__, __LINE__, (void *) pud_val(e))
 102 #define pgd_ERROR(e) \
 103         printk("%s:%d: bad pgd %p.\n", __FILE__, __LINE__, (void *) pgd_val(e))
 104
 105 #ifndef __ASSEMBLY__
 106 /*
 107  * The vmalloc area will always be on the topmost area of the kernel
 108  * mapping. We reserve 96MB (31bit) / 1GB (64bit) for vmalloc,
 109  * which should be enough for any sane case.
 110  * By putting vmalloc at the top, we maximise the gap between physical
 111  * memory and vmalloc to catch misplaced memory accesses. As a side
 112  * effect, this also makes sure that 64 bit module code cannot be used
 113  * as system call address.
 114  */
 115
 116 extern unsigned long VMALLOC_START;
 117
 118 #ifndef __s390x__
 119 #define VMALLOC_SIZE    (96UL << 20)
 120 #define VMALLOC_END     0x7e000000UL
 121 #define VMEM_MAP_END    0x80000000UL
 122 #else /* __s390x__ */
 123 #define VMALLOC_SIZE    (1UL << 30)
 124 #define VMALLOC_END     0x3e040000000UL
 125 #define VMEM_MAP_END    0x40000000000UL
 126 #endif /* __s390x__ */
 127
 128 /*
 129  * VMEM_MAX_PHYS is the highest physical address that can be added to the 1:1
 130  * mapping. This needs to be calculated at compile time since the size of the
 131  * VMEM_MAP is static but the size of struct page can change.
 132  */
 133 #define VMEM_MAX_PAGES  ((VMEM_MAP_END - VMALLOC_END) / sizeof(struct page))
 134 #define VMEM_MAX_PFN    min(VMALLOC_START >> PAGE_SHIFT, VMEM_MAX_PAGES)
 135 #define VMEM_MAX_PHYS   ((VMEM_MAX_PFN << PAGE_SHIFT) & ~((16 << 20) - 1))
 136 #define vmemmap         ((struct page *) VMALLOC_END)
 137
 138 /*
 139  * A 31 bit pagetable entry of S390 has following format:
 140  *  |   PFRA          |    |  OS  |
 141  * 0                   0IP0
 142  * 00000000001111111111222222222233
 143  * 01234567890123456789012345678901
 144  *
 145  * I Page-Invalid Bit:    Page is not available for address-translation
 146  * P Page-Protection Bit: Store access not possible for page
 147  *
 148  * A 31 bit segmenttable entry of S390 has following format:
 149  *  |   P-table origin      |  |PTL
 150  * 0                         IC
 151  * 00000000001111111111222222222233
 152  * 01234567890123456789012345678901
 153  *
 154  * I Segment-Invalid Bit:    Segment is not available for address-translation
 155  * C Common-Segment Bit:     Segment is not private (PoP 3-30)
 156  * PTL Page-Table-Length:    Page-table length (PTL+1*16 entries -> up to 256)
 157  *
 158  * The 31 bit segmenttable origin of S390 has following format:
 159  *
 160  *  |S-table origin   |     | STL |
 161  * X                   **GPS
 162  * 00000000001111111111222222222233
 163  * 01234567890123456789012345678901
 164  *
 165  * X Space-Switch event:
 166  * G Segment-Invalid Bit:     *
 167  * P Private-Space Bit:       Segment is not private (PoP 3-30)
 168  * S Storage-Alteration:
 169  * STL Segment-Table-Length:  Segment-table length (STL+1*16 entries -> up to 2048)
 170  *
 171  * A 64 bit pagetable entry of S390 has following format:
 172  * |                     PFRA                         |0IPC|  OS  |
 173  * 0000000000111111111122222222223333333333444444444455555555556666
 174  * 0123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123
 175  *
 176  * I Page-Invalid Bit:    Page is not available for address-translation
 177  * P Page-Protection Bit: Store access not possible for page
 178  * C Change-bit override: HW is not required to set change bit
 179  *
 180  * A 64 bit segmenttable entry of S390 has following format:
 181  * |        P-table origin                              |      TT
 182  * 0000000000111111111122222222223333333333444444444455555555556666
 183  * 0123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123
 184  *
 185  * I Segment-Invalid Bit:    Segment is not available for address-translation
 186  * C Common-Segment Bit:     Segment is not private (PoP 3-30)
 187  * P Page-Protection Bit: Store access not possible for page
 188  * TT Type 00
 189  *
 190  * A 64 bit region table entry of S390 has following format:
 191  * |        S-table origin                             |   TF  TTTL
 192  * 0000000000111111111122222222223333333333444444444455555555556666
 193  * 0123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123
 194  *
 195  * I Segment-Invalid Bit:    Segment is not available for address-translation
 196  * TT Type 01
 197  * TF
 198  * TL Table length
 199  *
 200  * The 64 bit regiontable origin of S390 has following format:
 201  * |      region table origon                          |       DTTL
 202  * 0000000000111111111122222222223333333333444444444455555555556666
 203  * 0123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123
 204  *
 205  * X Space-Switch event:
 206  * G Segment-Invalid Bit:
 207  * P Private-Space Bit:
 208  * S Storage-Alteration:
 209  * R Real space
 210  * TL Table-Length:
 211  *
 212  * A storage key has the following format:
 213  * | ACC |F|R|C|0|
 214  *  0   3 4 5 6 7
 215  * ACC: access key
 216  * F  : fetch protection bit
 217  * R  : referenced bit
 218  * C  : changed bit
 219  */
 220
 221 /* Hardware bits in the page table entry */
 222 #define _PAGE_CO        0x100           /* HW Change-bit override */
 223 #define _PAGE_RO        0x200           /* HW read-only bit  */
 224 #define _PAGE_INVALID   0x400           /* HW invalid bit    */
 225
 226 /* Software bits in the page table entry */
 227 #define _PAGE_SWT       0x001           /* SW pte type bit t */
 228 #define _PAGE_SWX       0x002           /* SW pte type bit x */
 229 #define _PAGE_SPECIAL   0x004           /* SW associated with special page */
 230 #define __HAVE_ARCH_PTE_SPECIAL
 231
 232 /* Set of bits not changed in pte_modify */
 233 #define _PAGE_CHG_MASK  (PAGE_MASK | _PAGE_SPECIAL)
 234
 235 /* Six different types of pages. */
 236 #define _PAGE_TYPE_EMPTY        0x400
 237 #define _PAGE_TYPE_NONE         0x401
 238 #define _PAGE_TYPE_SWAP         0x403
 239 #define _PAGE_TYPE_FILE         0x601   /* bit 0x002 is used for offset !! */
 240 #define _PAGE_TYPE_RO           0x200
 241 #define _PAGE_TYPE_RW           0x000
 242 #define _PAGE_TYPE_EX_RO        0x202
 243 #define _PAGE_TYPE_EX_RW        0x002
 244
 245 /*
 246  * Only four types for huge pages, using the invalid bit and protection bit
 247  * of a segment table entry.
 248  */
 249 #define _HPAGE_TYPE_EMPTY       0x020   /* _SEGMENT_ENTRY_INV */
 250 #define _HPAGE_TYPE_NONE        0x220
 251 #define _HPAGE_TYPE_RO          0x200   /* _SEGMENT_ENTRY_RO  */
 252 #define _HPAGE_TYPE_RW          0x000
 253
 254 /*
 255  * PTE type bits are rather complicated. handle_pte_fault uses pte_present,
 256  * pte_none and pte_file to find out the pte type WITHOUT holding the page
 257  * table lock. ptep_clear_flush on the other hand uses ptep_clear_flush to
 258  * invalidate a given pte. ipte sets the hw invalid bit and clears all tlbs
 259  * for the page. The page table entry is set to _PAGE_TYPE_EMPTY afterwards.
 260  * This change is done while holding the lock, but the intermediate step
 261  * of a previously valid pte with the hw invalid bit set can be observed by
 262  * handle_pte_fault. That makes it necessary that all valid pte types with
 263  * the hw invalid bit set must be distinguishable from the four pte types
 264  * empty, none, swap and file.
 265  *
 266  *                      irxt  ipte  irxt
 267  * _PAGE_TYPE_EMPTY     1000   ->   1000
 268  * _PAGE_TYPE_NONE      1001   ->   1001
 269  * _PAGE_TYPE_SWAP      1011   ->   1011
 270  * _PAGE_TYPE_FILE      11?1   ->   11?1
 271  * _PAGE_TYPE_RO        0100   ->   1100
 272  * _PAGE_TYPE_RW        0000   ->   1000
 273  * _PAGE_TYPE_EX_RO     0110   ->   1110
 274  * _PAGE_TYPE_EX_RW     0010   ->   1010
 275  *
 276  * pte_none is true for bits combinations 1000, 1010, 1100, 1110
 277  * pte_present is true for bits combinations 0000, 0010, 0100, 0110, 1001
 278  * pte_file is true for bits combinations 1101, 1111
 279  * swap pte is 1011 and 0001, 0011, 0101, 0111 are invalid.
 280  */
 281
 282 /* Page status table bits for virtualization */
 283 #define RCP_PCL_BIT     55
 284 #define RCP_HR_BIT      54
 285 #define RCP_HC_BIT      53
 286 #define RCP_GR_BIT      50
 287 #define RCP_GC_BIT      49
 288
 289 /* User dirty bit for KVM's migration feature */
 290 #define KVM_UD_BIT      47
 291
 292 #ifndef __s390x__
 293
 294 /* Bits in the segment table address-space-control-element */
 295 #define _ASCE_SPACE_SWITCH      0x80000000UL    /* space switch event       */
 296 #define _ASCE_ORIGIN_MASK       0x7ffff000UL    /* segment table origin     */
 297 #define _ASCE_PRIVATE_SPACE     0x100   /* private space control            */
 298 #define _ASCE_ALT_EVENT         0x80    /* storage alteration event control */
 299 #define _ASCE_TABLE_LENGTH      0x7f    /* 128 x 64 entries = 8k            */
 300
 301 /* Bits in the segment table entry */
 302 #define _SEGMENT_ENTRY_ORIGIN   0x7fffffc0UL    /* page table origin        */
 303 #define _SEGMENT_ENTRY_INV      0x20    /* invalid segment table entry      */
 304 #define _SEGMENT_ENTRY_COMMON   0x10    /* common segment bit               */
 305 #define _SEGMENT_ENTRY_PTL      0x0f    /* page table length                */
 306
 307 #define _SEGMENT_ENTRY          (_SEGMENT_ENTRY_PTL)
 308 #define _SEGMENT_ENTRY_EMPTY    (_SEGMENT_ENTRY_INV)
 309
 310 #else /* __s390x__ */
 311
 312 /* Bits in the segment/region table address-space-control-element */
 313 #define _ASCE_ORIGIN            ~0xfffUL/* 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_SPACE_SWITCH      0x40    /* space switch event               */
 317 #define _ASCE_REAL_SPACE        0x20    /* real space control               */
 318 #define _ASCE_TYPE_MASK         0x0c    /* asce table type mask             */
 319 #define _ASCE_TYPE_REGION1      0x0c    /* region first table type          */
 320 #define _ASCE_TYPE_REGION2      0x08    /* region second table type         */
 321 #define _ASCE_TYPE_REGION3      0x04    /* region third table type          */
 322 #define _ASCE_TYPE_SEGMENT      0x00    /* segment table type               */
 323 #define _ASCE_TABLE_LENGTH      0x03    /* region table length              */
 324
 325 /* Bits in the region table entry */
 326 #define _REGION_ENTRY_ORIGIN    ~0xfffUL/* region/segment table origin      */
 327 #define _REGION_ENTRY_INV       0x20    /* invalid region table entry       */
 328 #define _REGION_ENTRY_TYPE_MASK 0x0c    /* region/segment table type mask   */
 329 #define _REGION_ENTRY_TYPE_R1   0x0c    /* region first table type          */
 330 #define _REGION_ENTRY_TYPE_R2   0x08    /* region second table type         */
 331 #define _REGION_ENTRY_TYPE_R3   0x04    /* region third table type          */
 332 #define _REGION_ENTRY_LENGTH    0x03    /* region third length              */
 333
 334 #define _REGION1_ENTRY          (_REGION_ENTRY_TYPE_R1 | _REGION_ENTRY_LENGTH)
 335 #define _REGION1_ENTRY_EMPTY    (_REGION_ENTRY_TYPE_R1 | _REGION_ENTRY_INV)
 336 #define _REGION2_ENTRY          (_REGION_ENTRY_TYPE_R2 | _REGION_ENTRY_LENGTH)
 337 #define _REGION2_ENTRY_EMPTY    (_REGION_ENTRY_TYPE_R2 | _REGION_ENTRY_INV)
 338 #define _REGION3_ENTRY          (_REGION_ENTRY_TYPE_R3 | _REGION_ENTRY_LENGTH)
 339 #define _REGION3_ENTRY_EMPTY    (_REGION_ENTRY_TYPE_R3 | _REGION_ENTRY_INV)
 340
 341 /* Bits in the segment table entry */
 342 #define _SEGMENT_ENTRY_ORIGIN   ~0x7ffUL/* segment table origin             */
 343 #define _SEGMENT_ENTRY_RO       0x200   /* page protection bit              */
 344 #define _SEGMENT_ENTRY_INV      0x20    /* invalid segment table entry      */
 345
 346 #define _SEGMENT_ENTRY          (0)
 347 #define _SEGMENT_ENTRY_EMPTY    (_SEGMENT_ENTRY_INV)
 348
 349 #define _SEGMENT_ENTRY_LARGE    0x400   /* STE-format control, large page   */
 350 #define _SEGMENT_ENTRY_CO       0x100   /* change-recording override   */
 351
 352 #endif /* __s390x__ */
 353
 354 /*
 355  * A user page table pointer has the space-switch-event bit, the
 356  * private-space-control bit and the storage-alteration-event-control
 357  * bit set. A kernel page table pointer doesn't need them.
 358  */
 359 #define _ASCE_USER_BITS         (_ASCE_SPACE_SWITCH | _ASCE_PRIVATE_SPACE | \
 360                                  _ASCE_ALT_EVENT)
 361
 362 /* Bits int the storage key */
 363 #define _PAGE_CHANGED    0x02          /* HW changed bit                   */
 364 #define _PAGE_REFERENCED 0x04          /* HW referenced bit                */
 365
 366 /*
 367  * Page protection definitions.
 368  */
 369 #define PAGE_NONE       __pgprot(_PAGE_TYPE_NONE)
 370 #define PAGE_RO         __pgprot(_PAGE_TYPE_RO)
 371 #define PAGE_RW         __pgprot(_PAGE_TYPE_RW)
 372 #define PAGE_EX_RO      __pgprot(_PAGE_TYPE_EX_RO)
 373 #define PAGE_EX_RW      __pgprot(_PAGE_TYPE_EX_RW)
 374
 375 #define PAGE_KERNEL     PAGE_RW
 376 #define PAGE_COPY       PAGE_RO
 377
 378 /*
 379  * Dependent on the EXEC_PROTECT option s390 can do execute protection.
 380  * Write permission always implies read permission. In theory with a
 381  * primary/secondary page table execute only can be implemented but
 382  * it would cost an additional bit in the pte to distinguish all the
 383  * different pte types. To avoid that execute permission currently
 384  * implies read permission as well.
 385  */
 386          /*xwr*/
 387 #define __P000  PAGE_NONE
 388 #define __P001  PAGE_RO
 389 #define __P010  PAGE_RO
 390 #define __P011  PAGE_RO
 391 #define __P100  PAGE_EX_RO
 392 #define __P101  PAGE_EX_RO
 393 #define __P110  PAGE_EX_RO
 394 #define __P111  PAGE_EX_RO
 395
 396 #define __S000  PAGE_NONE
 397 #define __S001  PAGE_RO
 398 #define __S010  PAGE_RW
 399 #define __S011  PAGE_RW
 400 #define __S100  PAGE_EX_RO
 401 #define __S101  PAGE_EX_RO
 402 #define __S110  PAGE_EX_RW
 403 #define __S111  PAGE_EX_RW
 404
 405 #ifndef __s390x__
 406 # define PxD_SHADOW_SHIFT       1
 407 #else /* __s390x__ */
 408 # define PxD_SHADOW_SHIFT       2
 409 #endif /* __s390x__ */
 410
 411 static inline void *get_shadow_table(void *table)
 412 {
 413         unsigned long addr, offset;
 414         struct page *page;
 415
 416         addr = (unsigned long) table;
 417         offset = addr & ((PAGE_SIZE << PxD_SHADOW_SHIFT) - 1);
 418         page = virt_to_page((void *)(addr ^ offset));
 419         return (void *)(addr_t)(page->index ? (page->index | offset) : 0UL);
 420 }
 421
 422 /*
 423  * Certain architectures need to do special things when PTEs
 424  * within a page table are directly modified.  Thus, the following
 425  * hook is made available.
 426  */
 427 static inline void set_pte_at(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 428                               pte_t *ptep, pte_t entry)
 429 {
 430         *ptep = entry;
 431         if (mm->context.noexec) {
 432                 if (!(pte_val(entry) & _PAGE_INVALID) &&
 433                     (pte_val(entry) & _PAGE_SWX))
 434                         pte_val(entry) |= _PAGE_RO;
 435                 else
 436                         pte_val(entry) = _PAGE_TYPE_EMPTY;
 437                 ptep[PTRS_PER_PTE] = entry;
 438         }
 439 }
 440
 441 /*
 442  * pgd/pmd/pte query functions
 443  */
 444 #ifndef __s390x__
 445
 446 static inline int pgd_present(pgd_t pgd) { return 1; }
 447 static inline int pgd_none(pgd_t pgd)    { return 0; }
 448 static inline int pgd_bad(pgd_t pgd)     { return 0; }
 449
 450 static inline int pud_present(pud_t pud) { return 1; }
 451 static inline int pud_none(pud_t pud)    { return 0; }
 452 static inline int pud_bad(pud_t pud)     { return 0; }
 453
 454 #else /* __s390x__ */
 455
 456 static inline int pgd_present(pgd_t pgd)
 457 {
 458         if ((pgd_val(pgd) & _REGION_ENTRY_TYPE_MASK) < _REGION_ENTRY_TYPE_R2)
 459                 return 1;
 460         return (pgd_val(pgd) & _REGION_ENTRY_ORIGIN) != 0UL;
 461 }
 462
 463 static inline int pgd_none(pgd_t pgd)
 464 {
 465         if ((pgd_val(pgd) & _REGION_ENTRY_TYPE_MASK) < _REGION_ENTRY_TYPE_R2)
 466                 return 0;
 467         return (pgd_val(pgd) & _REGION_ENTRY_INV) != 0UL;
 468 }
 469
 470 static inline int pgd_bad(pgd_t pgd)
 471 {
 472         /*
 473          * With dynamic page table levels the pgd can be a region table
 474          * entry or a segment table entry. Check for the bit that are
 475          * invalid for either table entry.
 476          */
 477         unsigned long mask =
 478                 ~_SEGMENT_ENTRY_ORIGIN & ~_REGION_ENTRY_INV &
 479                 ~_REGION_ENTRY_TYPE_MASK & ~_REGION_ENTRY_LENGTH;
 480         return (pgd_val(pgd) & mask) != 0;
 481 }
 482
 483 static inline int pud_present(pud_t pud)
 484 {
 485         if ((pud_val(pud) & _REGION_ENTRY_TYPE_MASK) < _REGION_ENTRY_TYPE_R3)
 486                 return 1;
 487         return (pud_val(pud) & _REGION_ENTRY_ORIGIN) != 0UL;
 488 }
 489
 490 static inline int pud_none(pud_t pud)
 491 {
 492         if ((pud_val(pud) & _REGION_ENTRY_TYPE_MASK) < _REGION_ENTRY_TYPE_R3)
 493                 return 0;
 494         return (pud_val(pud) & _REGION_ENTRY_INV) != 0UL;
 495 }
 496
 497 static inline int pud_bad(pud_t pud)
 498 {
 499         /*
 500          * With dynamic page table levels the pud can be a region table
 501          * entry or a segment table entry. Check for the bit that are
 502          * invalid for either table entry.
 503          */
 504         unsigned long mask =
 505                 ~_SEGMENT_ENTRY_ORIGIN & ~_REGION_ENTRY_INV &
 506                 ~_REGION_ENTRY_TYPE_MASK & ~_REGION_ENTRY_LENGTH;
 507         return (pud_val(pud) & mask) != 0;
 508 }
 509
 510 #endif /* __s390x__ */
 511
 512 static inline int pmd_present(pmd_t pmd)
 513 {
 514         return (pmd_val(pmd) & _SEGMENT_ENTRY_ORIGIN) != 0UL;
 515 }
 516
 517 static inline int pmd_none(pmd_t pmd)
 518 {
 519         return (pmd_val(pmd) & _SEGMENT_ENTRY_INV) != 0UL;
 520 }
 521
 522 static inline int pmd_bad(pmd_t pmd)
 523 {
 524         unsigned long mask = ~_SEGMENT_ENTRY_ORIGIN & ~_SEGMENT_ENTRY_INV;
 525         return (pmd_val(pmd) & mask) != _SEGMENT_ENTRY;
 526 }
 527
 528 static inline int pte_none(pte_t pte)
 529 {
 530         return (pte_val(pte) & _PAGE_INVALID) && !(pte_val(pte) & _PAGE_SWT);
 531 }
 532
 533 static inline int pte_present(pte_t pte)
 534 {
 535         unsigned long mask = _PAGE_RO | _PAGE_INVALID | _PAGE_SWT | _PAGE_SWX;
 536         return (pte_val(pte) & mask) == _PAGE_TYPE_NONE ||
 537                 (!(pte_val(pte) & _PAGE_INVALID) &&
 538                  !(pte_val(pte) & _PAGE_SWT));
 539 }
 540
 541 static inline int pte_file(pte_t pte)
 542 {
 543         unsigned long mask = _PAGE_RO | _PAGE_INVALID | _PAGE_SWT;
 544         return (pte_val(pte) & mask) == _PAGE_TYPE_FILE;
 545 }
 546
 547 static inline int pte_special(pte_t pte)
 548 {
 549         return (pte_val(pte) & _PAGE_SPECIAL);
 550 }
 551
 552 #define __HAVE_ARCH_PTE_SAME
 553 #define pte_same(a,b)  (pte_val(a) == pte_val(b))
 554
 555 static inline void rcp_lock(pte_t *ptep)
 556 {
 557 #ifdef CONFIG_PGSTE
 558         unsigned long *pgste = (unsigned long *) (ptep + PTRS_PER_PTE);
 559         preempt_disable();
 560         while (test_and_set_bit(RCP_PCL_BIT, pgste))
 561                 ;
 562 #endif
 563 }
 564
 565 static inline void rcp_unlock(pte_t *ptep)
 566 {
 567 #ifdef CONFIG_PGSTE
 568         unsigned long *pgste = (unsigned long *) (ptep + PTRS_PER_PTE);
 569         clear_bit(RCP_PCL_BIT, pgste);
 570         preempt_enable();
 571 #endif
 572 }
 573
 574 /* forward declaration for SetPageUptodate in page-flags.h*/
 575 static inline void page_clear_dirty(struct page *page);
 576 #include <linux/page-flags.h>
 577
 578 static inline void ptep_rcp_copy(pte_t *ptep)
 579 {
 580 #ifdef CONFIG_PGSTE
 581         struct page *page = virt_to_page(pte_val(*ptep));
 582         unsigned int skey;
 583         unsigned long *pgste = (unsigned long *) (ptep + PTRS_PER_PTE);
 584
 585         skey = page_get_storage_key(page_to_phys(page));
 586         if (skey & _PAGE_CHANGED) {
 587                 set_bit_simple(RCP_GC_BIT, pgste);
 588                 set_bit_simple(KVM_UD_BIT, pgste);
 589         }
 590         if (skey & _PAGE_REFERENCED)
 591                 set_bit_simple(RCP_GR_BIT, pgste);
 592         if (test_and_clear_bit_simple(RCP_HC_BIT, pgste)) {
 593                 SetPageDirty(page);
 594                 set_bit_simple(KVM_UD_BIT, pgste);
 595         }
 596         if (test_and_clear_bit_simple(RCP_HR_BIT, pgste))
 597                 SetPageReferenced(page);
 598 #endif
 599 }
 600
 601 /*
 602  * query functions pte_write/pte_dirty/pte_young only work if
 603  * pte_present() is true. Undefined behaviour if not..
 604  */
 605 static inline int pte_write(pte_t pte)
 606 {
 607         return (pte_val(pte) & _PAGE_RO) == 0;
 608 }
 609
 610 static inline int pte_dirty(pte_t pte)
 611 {
 612         /* A pte is neither clean nor dirty on s/390. The dirty bit
 613          * is in the storage key. See page_test_and_clear_dirty for
 614          * details.
 615          */
 616         return 0;
 617 }
 618
 619 static inline int pte_young(pte_t pte)
 620 {
 621         /* A pte is neither young nor old on s/390. The young bit
 622          * is in the storage key. See page_test_and_clear_young for
 623          * details.
 624          */
 625         return 0;
 626 }
 627
 628 /*
 629  * pgd/pmd/pte modification functions
 630  */
 631
 632 #ifndef __s390x__
 633
 634 #define pgd_clear(pgd)          do { } while (0)
 635 #define pud_clear(pud)          do { } while (0)
 636
 637 #else /* __s390x__ */
 638
 639 static inline void pgd_clear_kernel(pgd_t * pgd)
 640 {
 641         if ((pgd_val(*pgd) & _REGION_ENTRY_TYPE_MASK) == _REGION_ENTRY_TYPE_R2)
 642                 pgd_val(*pgd) = _REGION2_ENTRY_EMPTY;
 643 }
 644
 645 static inline void pgd_clear(pgd_t * pgd)
 646 {
 647         pgd_t *shadow = get_shadow_table(pgd);
 648
 649         pgd_clear_kernel(pgd);
 650         if (shadow)
 651                 pgd_clear_kernel(shadow);
 652 }
 653
 654 static inline void pud_clear_kernel(pud_t *pud)
 655 {
 656         if ((pud_val(*pud) & _REGION_ENTRY_TYPE_MASK) == _REGION_ENTRY_TYPE_R3)
 657                 pud_val(*pud) = _REGION3_ENTRY_EMPTY;
 658 }
 659
 660 static inline void pud_clear(pud_t *pud)
 661 {
 662         pud_t *shadow = get_shadow_table(pud);
 663
 664         pud_clear_kernel(pud);
 665         if (shadow)
 666                 pud_clear_kernel(shadow);
 667 }
 668
 669 #endif /* __s390x__ */
 670
 671 static inline void pmd_clear_kernel(pmd_t * pmdp)
 672 {
 673         pmd_val(*pmdp) = _SEGMENT_ENTRY_EMPTY;
 674 }
 675
 676 static inline void pmd_clear(pmd_t *pmd)
 677 {
 678         pmd_t *shadow = get_shadow_table(pmd);
 679
 680         pmd_clear_kernel(pmd);
 681         if (shadow)
 682                 pmd_clear_kernel(shadow);
 683 }
 684
 685 static inline void pte_clear(struct mm_struct *mm, unsigned long addr, pte_t *ptep)
 686 {
 687         pte_val(*ptep) = _PAGE_TYPE_EMPTY;
 688         if (mm->context.noexec)
 689                 pte_val(ptep[PTRS_PER_PTE]) = _PAGE_TYPE_EMPTY;
 690 }
 691
 692 /*
 693  * The following pte modification functions only work if
 694  * pte_present() is true. Undefined behaviour if not..
 695  */
 696 static inline pte_t pte_modify(pte_t pte, pgprot_t newprot)
 697 {
 698         pte_val(pte) &= _PAGE_CHG_MASK;
 699         pte_val(pte) |= pgprot_val(newprot);
 700         return pte;
 701 }
 702
 703 static inline pte_t pte_wrprotect(pte_t pte)
 704 {
 705         /* Do not clobber _PAGE_TYPE_NONE pages!  */
 706         if (!(pte_val(pte) & _PAGE_INVALID))
 707                 pte_val(pte) |= _PAGE_RO;
 708         return pte;
 709 }
 710
 711 static inline pte_t pte_mkwrite(pte_t pte)
 712 {
 713         pte_val(pte) &= ~_PAGE_RO;
 714         return pte;
 715 }
 716
 717 static inline pte_t pte_mkclean(pte_t pte)
 718 {
 719         /* The only user of pte_mkclean is the fork() code.
 720            We must *not* clear the *physical* page dirty bit
 721            just because fork() wants to clear the dirty bit in
 722            *one* of the page's mappings.  So we just do nothing. */
 723         return pte;
 724 }
 725
 726 static inline pte_t pte_mkdirty(pte_t pte)
 727 {
 728         /* We do not explicitly set the dirty bit because the
 729          * sske instruction is slow. It is faster to let the
 730          * next instruction set the dirty bit.
 731          */
 732         return pte;
 733 }
 734
 735 static inline pte_t pte_mkold(pte_t pte)
 736 {
 737         /* S/390 doesn't keep its dirty/referenced bit in the pte.
 738          * There is no point in clearing the real referenced bit.
 739          */
 740         return pte;
 741 }
 742
 743 static inline pte_t pte_mkyoung(pte_t pte)
 744 {
 745         /* S/390 doesn't keep its dirty/referenced bit in the pte.
 746          * There is no point in setting the real referenced bit.
 747          */
 748         return pte;
 749 }
 750
 751 static inline pte_t pte_mkspecial(pte_t pte)
 752 {
 753         pte_val(pte) |= _PAGE_SPECIAL;
 754         return pte;
 755 }
 756
 757 #ifdef CONFIG_PGSTE
 758 /*
 759  * Get (and clear) the user dirty bit for a PTE.
 760  */
 761 static inline int kvm_s390_test_and_clear_page_dirty(struct mm_struct *mm,
 762                                                      pte_t *ptep)
 763 {
 764         int dirty;
 765         unsigned long *pgste;
 766         struct page *page;
 767         unsigned int skey;
 768
 769         if (!mm->context.has_pgste)
 770                 return -EINVAL;
 771         rcp_lock(ptep);
 772         pgste = (unsigned long *) (ptep + PTRS_PER_PTE);
 773         page = virt_to_page(pte_val(*ptep));
 774         skey = page_get_storage_key(page_to_phys(page));
 775         if (skey & _PAGE_CHANGED) {
 776                 set_bit_simple(RCP_GC_BIT, pgste);
 777                 set_bit_simple(KVM_UD_BIT, pgste);
 778         }
 779         if (test_and_clear_bit_simple(RCP_HC_BIT, pgste)) {
 780                 SetPageDirty(page);
 781                 set_bit_simple(KVM_UD_BIT, pgste);
 782         }
 783         dirty = test_and_clear_bit_simple(KVM_UD_BIT, pgste);
 784         if (skey & _PAGE_CHANGED)
 785                 page_clear_dirty(page);
 786         rcp_unlock(ptep);
 787         return dirty;
 788 }
 789 #endif
 790
 791 #define __HAVE_ARCH_PTEP_TEST_AND_CLEAR_YOUNG
 792 static inline int ptep_test_and_clear_young(struct vm_area_struct *vma,
 793                                             unsigned long addr, pte_t *ptep)
 794 {
 795 #ifdef CONFIG_PGSTE
 796         unsigned long physpage;
 797         int young;
 798         unsigned long *pgste;
 799
 800         if (!vma->vm_mm->context.has_pgste)
 801                 return 0;
 802         physpage = pte_val(*ptep) & PAGE_MASK;
 803         pgste = (unsigned long *) (ptep + PTRS_PER_PTE);
 804
 805         young = ((page_get_storage_key(physpage) & _PAGE_REFERENCED) != 0);
 806         rcp_lock(ptep);
 807         if (young)
 808                 set_bit_simple(RCP_GR_BIT, pgste);
 809         young |= test_and_clear_bit_simple(RCP_HR_BIT, pgste);
 810         rcp_unlock(ptep);
 811         return young;
 812 #endif
 813         return 0;
 814 }
 815
 816 #define __HAVE_ARCH_PTEP_CLEAR_YOUNG_FLUSH
 817 static inline int ptep_clear_flush_young(struct vm_area_struct *vma,
 818                                          unsigned long address, pte_t *ptep)
 819 {
 820         /* No need to flush TLB
 821          * On s390 reference bits are in storage key and never in TLB
 822          * With virtualization we handle the reference bit, without we
 823          * we can simply return */
 824 #ifdef CONFIG_PGSTE
 825         return ptep_test_and_clear_young(vma, address, ptep);
 826 #endif
 827         return 0;
 828 }
 829
 830 static inline void __ptep_ipte(unsigned long address, pte_t *ptep)
 831 {
 832         if (!(pte_val(*ptep) & _PAGE_INVALID)) {
 833 #ifndef __s390x__
 834                 /* pto must point to the start of the segment table */
 835                 pte_t *pto = (pte_t *) (((unsigned long) ptep) & 0x7ffffc00);
 836 #else
 837                 /* ipte in zarch mode can do the math */
 838                 pte_t *pto = ptep;
 839 #endif
 840                 asm volatile(
 841                         "       ipte    %2,%3"
 842                         : "=m" (*ptep) : "m" (*ptep),
 843                           "a" (pto), "a" (address));
 844         }
 845 }
 846
 847 static inline void ptep_invalidate(struct mm_struct *mm,
 848                                    unsigned long address, pte_t *ptep)
 849 {
 850         if (mm->context.has_pgste) {
 851                 rcp_lock(ptep);
 852                 __ptep_ipte(address, ptep);
 853                 ptep_rcp_copy(ptep);
 854                 pte_val(*ptep) = _PAGE_TYPE_EMPTY;
 855                 rcp_unlock(ptep);
 856                 return;
 857         }
 858         __ptep_ipte(address, ptep);
 859         pte_val(*ptep) = _PAGE_TYPE_EMPTY;
 860         if (mm->context.noexec) {
 861                 __ptep_ipte(address, ptep + PTRS_PER_PTE);
 862                 pte_val(*(ptep + PTRS_PER_PTE)) = _PAGE_TYPE_EMPTY;
 863         }
 864 }
 865
 866 /*
 867  * This is hard to understand. ptep_get_and_clear and ptep_clear_flush
 868  * both clear the TLB for the unmapped pte. The reason is that
 869  * ptep_get_and_clear is used in common code (e.g. change_pte_range)
 870  * to modify an active pte. The sequence is
 871  *   1) ptep_get_and_clear
 872  *   2) set_pte_at
 873  *   3) flush_tlb_range
 874  * On s390 the tlb needs to get flushed with the modification of the pte
 875  * if the pte is active. The only way how this can be implemented is to
 876  * have ptep_get_and_clear do the tlb flush. In exchange flush_tlb_range
 877  * is a nop.
 878  */
 879 #define __HAVE_ARCH_PTEP_GET_AND_CLEAR
 880 #define ptep_get_and_clear(__mm, __address, __ptep)                     \
 881 ({                                                                      \
 882         pte_t __pte = *(__ptep);                                        \
 883         if (atomic_read(&(__mm)->mm_users) > 1 ||                       \
 884             (__mm) != current->active_mm)                               \
 885                 ptep_invalidate(__mm, __address, __ptep);               \
 886         else                                                            \
 887                 pte_clear((__mm), (__address), (__ptep));               \
 888         __pte;                                                          \
 889 })
 890
 891 #define __HAVE_ARCH_PTEP_CLEAR_FLUSH
 892 static inline pte_t ptep_clear_flush(struct vm_area_struct *vma,
 893                                      unsigned long address, pte_t *ptep)
 894 {
 895         pte_t pte = *ptep;
 896         ptep_invalidate(vma->vm_mm, address, ptep);
 897         return pte;
 898 }
 899
 900 /*
 901  * The batched pte unmap code uses ptep_get_and_clear_full to clear the
 902  * ptes. Here an optimization is possible. tlb_gather_mmu flushes all
 903  * tlbs of an mm if it can guarantee that the ptes of the mm_struct
 904  * cannot be accessed while the batched unmap is running. In this case
 905  * full==1 and a simple pte_clear is enough. See tlb.h.
 906  */
 907 #define __HAVE_ARCH_PTEP_GET_AND_CLEAR_FULL
 908 static inline pte_t ptep_get_and_clear_full(struct mm_struct *mm,
 909                                             unsigned long addr,
 910                                             pte_t *ptep, int full)
 911 {
 912         pte_t pte = *ptep;
 913
 914         if (full)
 915                 pte_clear(mm, addr, ptep);
 916         else
 917                 ptep_invalidate(mm, addr, ptep);
 918         return pte;
 919 }
 920
 921 #define __HAVE_ARCH_PTEP_SET_WRPROTECT
 922 #define ptep_set_wrprotect(__mm, __addr, __ptep)                        \
 923 ({                                                                      \
 924         pte_t __pte = *(__ptep);                                        \
 925         if (pte_write(__pte)) {                                         \
 926                 if (atomic_read(&(__mm)->mm_users) > 1 ||               \
 927                     (__mm) != current->active_mm)                       \
 928                         ptep_invalidate(__mm, __addr, __ptep);          \
 929                 set_pte_at(__mm, __addr, __ptep, pte_wrprotect(__pte)); \
 930         }                                                               \
 931 })
 932
 933 #define __HAVE_ARCH_PTEP_SET_ACCESS_FLAGS
 934 #define ptep_set_access_flags(__vma, __addr, __ptep, __entry, __dirty)  \
 935 ({                                                                      \
 936         int __changed = !pte_same(*(__ptep), __entry);                  \
 937         if (__changed) {                                                \
 938                 ptep_invalidate((__vma)->vm_mm, __addr, __ptep);        \
 939                 set_pte_at((__vma)->vm_mm, __addr, __ptep, __entry);    \
 940         }                                                               \
 941         __changed;                                                      \
 942 })
 943
 944 /*
 945  * Test and clear dirty bit in storage key.
 946  * We can't clear the changed bit atomically. This is a potential
 947  * race against modification of the referenced bit. This function
 948  * should therefore only be called if it is not mapped in any
 949  * address space.
 950  */
 951 #define __HAVE_ARCH_PAGE_TEST_DIRTY
 952 static inline int page_test_dirty(struct page *page)
 953 {
 954         return (page_get_storage_key(page_to_phys(page)) & _PAGE_CHANGED) != 0;
 955 }
 956
 957 #define __HAVE_ARCH_PAGE_CLEAR_DIRTY
 958 static inline void page_clear_dirty(struct page *page)
 959 {
 960         page_set_storage_key(page_to_phys(page), PAGE_DEFAULT_KEY);
 961 }
 962
 963 /*
 964  * Test and clear referenced bit in storage key.
 965  */
 966 #define __HAVE_ARCH_PAGE_TEST_AND_CLEAR_YOUNG
 967 static inline int page_test_and_clear_young(struct page *page)
 968 {
 969         unsigned long physpage = page_to_phys(page);
 970         int ccode;
 971
 972         asm volatile(
 973                 "       rrbe    0,%1\n"
 974                 "       ipm     %0\n"
 975                 "       srl     %0,28\n"
 976                 : "=d" (ccode) : "a" (physpage) : "cc" );
 977         return ccode & 2;
 978 }
 979
 980 /*
 981  * Conversion functions: convert a page and protection to a page entry,
 982  * and a page entry and page directory to the page they refer to.
 983  */
 984 static inline pte_t mk_pte_phys(unsigned long physpage, pgprot_t pgprot)
 985 {
 986         pte_t __pte;
 987         pte_val(__pte) = physpage + pgprot_val(pgprot);
 988         return __pte;
 989 }
 990
 991 static inline pte_t mk_pte(struct page *page, pgprot_t pgprot)
 992 {
 993         unsigned long physpage = page_to_phys(page);
 994
 995         return mk_pte_phys(physpage, pgprot);
 996 }
 997
 998 #define pgd_index(address) (((address) >> PGDIR_SHIFT) & (PTRS_PER_PGD-1))
 999 #define pud_index(address) (((address) >> PUD_SHIFT) & (PTRS_PER_PUD-1))
1000 #define pmd_index(address) (((address) >> PMD_SHIFT) & (PTRS_PER_PMD-1))
1001 #define pte_index(address) (((address) >> PAGE_SHIFT) & (PTRS_PER_PTE-1))
1002
1003 #define pgd_offset(mm, address) ((mm)->pgd + pgd_index(address))
1004 #define pgd_offset_k(address) pgd_offset(&init_mm, address)
1005
1006 #ifndef __s390x__
1007
1008 #define pmd_deref(pmd) (pmd_val(pmd) & _SEGMENT_ENTRY_ORIGIN)
1009 #define pud_deref(pmd) ({ BUG(); 0UL; })
1010 #define pgd_deref(pmd) ({ BUG(); 0UL; })
1011
1012 #define pud_offset(pgd, address) ((pud_t *) pgd)
1013 #define pmd_offset(pud, address) ((pmd_t *) pud + pmd_index(address))
1014
1015 #else /* __s390x__ */
1016
1017 #define pmd_deref(pmd) (pmd_val(pmd) & _SEGMENT_ENTRY_ORIGIN)
1018 #define pud_deref(pud) (pud_val(pud) & _REGION_ENTRY_ORIGIN)
1019 #define pgd_deref(pgd) (pgd_val(pgd) & _REGION_ENTRY_ORIGIN)
1020
1021 static inline pud_t *pud_offset(pgd_t *pgd, unsigned long address)
1022 {
1023         pud_t *pud = (pud_t *) pgd;
1024         if ((pgd_val(*pgd) & _REGION_ENTRY_TYPE_MASK) == _REGION_ENTRY_TYPE_R2)
1025                 pud = (pud_t *) pgd_deref(*pgd);
1026         return pud  + pud_index(address);
1027 }
1028
1029 static inline pmd_t *pmd_offset(pud_t *pud, unsigned long address)
1030 {
1031         pmd_t *pmd = (pmd_t *) pud;
1032         if ((pud_val(*pud) & _REGION_ENTRY_TYPE_MASK) == _REGION_ENTRY_TYPE_R3)
1033                 pmd = (pmd_t *) pud_deref(*pud);
1034         return pmd + pmd_index(address);
1035 }
1036
1037 #endif /* __s390x__ */
1038
1039 #define pfn_pte(pfn,pgprot) mk_pte_phys(__pa((pfn) << PAGE_SHIFT),(pgprot))
1040 #define pte_pfn(x) (pte_val(x) >> PAGE_SHIFT)
1041 #define pte_page(x) pfn_to_page(pte_pfn(x))
1042
1043 #define pmd_page(pmd) pfn_to_page(pmd_val(pmd) >> PAGE_SHIFT)
1044
1045 /* Find an entry in the lowest level page table.. */
1046 #define pte_offset(pmd, addr) ((pte_t *) pmd_deref(*(pmd)) + pte_index(addr))
1047 #define pte_offset_kernel(pmd, address) pte_offset(pmd,address)
1048 #define pte_offset_map(pmd, address) pte_offset_kernel(pmd, address)
1049 #define pte_offset_map_nested(pmd, address) pte_offset_kernel(pmd, address)
1050 #define pte_unmap(pte) do { } while (0)
1051 #define pte_unmap_nested(pte) do { } while (0)
1052
1053 /*
1054  * 31 bit swap entry format:
1055  * A page-table entry has some bits we have to treat in a special way.
1056  * Bits 0, 20 and bit 23 have to be zero, otherwise an specification
1057  * exception will occur instead of a page translation exception. The
1058  * specifiation exception has the bad habit not to store necessary
1059  * information in the lowcore.
1060  * Bit 21 and bit 22 are the page invalid bit and the page protection
1061  * bit. We set both to indicate a swapped page.
1062  * Bit 30 and 31 are used to distinguish the different page types. For
1063  * a swapped page these bits need to be zero.
1064  * This leaves the bits 1-19 and bits 24-29 to store type and offset.
1065  * We use the 5 bits from 25-29 for the type and the 20 bits from 1-19
1066  * plus 24 for the offset.
1067  * 0|     offset        |0110|o|type |00|
1068  * 0 0000000001111111111 2222 2 22222 33
1069  * 0 1234567890123456789 0123 4 56789 01
1070  *
1071  * 64 bit swap entry format:
1072  * A page-table entry has some bits we have to treat in a special way.
1073  * Bits 52 and bit 55 have to be zero, otherwise an specification
1074  * exception will occur instead of a page translation exception. The
1075  * specifiation exception has the bad habit not to store necessary
1076  * information in the lowcore.
1077  * Bit 53 and bit 54 are the page invalid bit and the page protection
1078  * bit. We set both to indicate a swapped page.
1079  * Bit 62 and 63 are used to distinguish the different page types. For
1080  * a swapped page these bits need to be zero.
1081  * This leaves the bits 0-51 and bits 56-61 to store type and offset.
1082  * We use the 5 bits from 57-61 for the type and the 53 bits from 0-51
1083  * plus 56 for the offset.
1084  * |                      offset                        |0110|o|type |00|
1085  *  0000000000111111111122222222223333333333444444444455 5555 5 55566 66
1086  *  0123456789012345678901234567890123456789012345678901 2345 6 78901 23
1087  */
1088 #ifndef __s390x__
1089 #define __SWP_OFFSET_MASK (~0UL >> 12)
1090 #else
1091 #define __SWP_OFFSET_MASK (~0UL >> 11)
1092 #endif
1093 static inline pte_t mk_swap_pte(unsigned long type, unsigned long offset)
1094 {
1095         pte_t pte;
1096         offset &= __SWP_OFFSET_MASK;
1097         pte_val(pte) = _PAGE_TYPE_SWAP | ((type & 0x1f) << 2) |
1098                 ((offset & 1UL) << 7) | ((offset & ~1UL) << 11);
1099         return pte;
1100 }
1101
1102 #define __swp_type(entry)       (((entry).val >> 2) & 0x1f)
1103 #define __swp_offset(entry)     (((entry).val >> 11) | (((entry).val >> 7) & 1))
1104 #define __swp_entry(type,offset) ((swp_entry_t) { pte_val(mk_swap_pte((type),(offset))) })
1105
1106 #define __pte_to_swp_entry(pte) ((swp_entry_t) { pte_val(pte) })
1107 #define __swp_entry_to_pte(x)   ((pte_t) { (x).val })
1108
1109 #ifndef __s390x__
1110 # define PTE_FILE_MAX_BITS      26
1111 #else /* __s390x__ */
1112 # define PTE_FILE_MAX_BITS      59
1113 #endif /* __s390x__ */
1114
1115 #define pte_to_pgoff(__pte) \
1116         ((((__pte).pte >> 12) << 7) + (((__pte).pte >> 1) & 0x7f))
1117
1118 #define pgoff_to_pte(__off) \
1119         ((pte_t) { ((((__off) & 0x7f) << 1) + (((__off) >> 7) << 12)) \
1120                    | _PAGE_TYPE_FILE })
1121
1122 #endif /* !__ASSEMBLY__ */
1123
1124 #define kern_addr_valid(addr)   (1)
1125
1126 extern int vmem_add_mapping(unsigned long start, unsigned long size);
1127 extern int vmem_remove_mapping(unsigned long start, unsigned long size);
1128 extern int s390_enable_sie(void);
1129
1130 /*
1131  * No page table caches to initialise
1132  */
1133 #define pgtable_cache_init()    do { } while (0)
1134
1135 #include <asm-generic/pgtable.h>
1136
1137 #endif /* _S390_PAGE_H */