arch/x86/mm/ioremap.c

   1 /*
   2  * Re-map IO memory to kernel address space so that we can access it.
   3  * This is needed for high PCI addresses that aren't mapped in the
   4  * 640k-1MB IO memory area on PC's
   5  *
   6  * (C) Copyright 1995 1996 Linus Torvalds
   7  */
   8
   9 #include <linux/bootmem.h>
  10 #include <linux/init.h>
  11 #include <linux/io.h>
  12 #include <linux/ioport.h>
  13 #include <linux/slab.h>
  14 #include <linux/vmalloc.h>
  15 #include <linux/mmiotrace.h>
  16 #include <linux/mem_encrypt.h>
  17 #include <linux/efi.h>
  18
  19 #include <asm/set_memory.h>
  20 #include <asm/e820/api.h>
  21 #include <asm/fixmap.h>
  22 #include <asm/pgtable.h>
  23 #include <asm/tlbflush.h>
  24 #include <asm/pgalloc.h>
  25 #include <asm/pat.h>
  26 #include <asm/setup.h>
  27
  28 #include "physaddr.h"
  29
  30 struct ioremap_mem_flags {
  31         bool system_ram;
  32         bool desc_other;
  33 };
  34
  35 /*
  36  * Fix up the linear direct mapping of the kernel to avoid cache attribute
  37  * conflicts.
  38  */
  39 int ioremap_change_attr(unsigned long vaddr, unsigned long size,
  40                         enum page_cache_mode pcm)
  41 {
  42         unsigned long nrpages = size >> PAGE_SHIFT;
  43         int err;
  44
  45         switch (pcm) {
  46         case _PAGE_CACHE_MODE_UC:
  47         default:
  48                 err = _set_memory_uc(vaddr, nrpages);
  49                 break;
  50         case _PAGE_CACHE_MODE_WC:
  51                 err = _set_memory_wc(vaddr, nrpages);
  52                 break;
  53         case _PAGE_CACHE_MODE_WT:
  54                 err = _set_memory_wt(vaddr, nrpages);
  55                 break;
  56         case _PAGE_CACHE_MODE_WB:
  57                 err = _set_memory_wb(vaddr, nrpages);
  58                 break;
  59         }
  60
  61         return err;
  62 }
  63
  64 static bool __ioremap_check_ram(struct resource *res)
  65 {
  66         unsigned long start_pfn, stop_pfn;
  67         unsigned long i;
  68
  69         if ((res->flags & IORESOURCE_SYSTEM_RAM) != IORESOURCE_SYSTEM_RAM)
  70                 return false;
  71
  72         start_pfn = (res->start + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
  73         stop_pfn = (res->end + 1) >> PAGE_SHIFT;
  74         if (stop_pfn > start_pfn) {
  75                 for (i = 0; i < (stop_pfn - start_pfn); ++i)
  76                         if (pfn_valid(start_pfn + i) &&
  77                             !PageReserved(pfn_to_page(start_pfn + i)))
  78                                 return true;
  79         }
  80
  81         return false;
  82 }
  83
  84 static int __ioremap_check_desc_other(struct resource *res)
  85 {
  86         return (res->desc != IORES_DESC_NONE);
  87 }
  88
  89 static int __ioremap_res_check(struct resource *res, void *arg)
  90 {
  91         struct ioremap_mem_flags *flags = arg;
  92
  93         if (!flags->system_ram)
  94                 flags->system_ram = __ioremap_check_ram(res);
  95
  96         if (!flags->desc_other)
  97                 flags->desc_other = __ioremap_check_desc_other(res);
  98
  99         return flags->system_ram && flags->desc_other;
 100 }
 101
 102 /*
 103  * To avoid multiple resource walks, this function walks resources marked as
 104  * IORESOURCE_MEM and IORESOURCE_BUSY and looking for system RAM and/or a
 105  * resource described not as IORES_DESC_NONE (e.g. IORES_DESC_ACPI_TABLES).
 106  */
 107 static void __ioremap_check_mem(resource_size_t addr, unsigned long size,
 108                                 struct ioremap_mem_flags *flags)
 109 {
 110         u64 start, end;
 111
 112         start = (u64)addr;
 113         end = start + size - 1;
 114         memset(flags, 0, sizeof(*flags));
 115
 116         walk_mem_res(start, end, flags, __ioremap_res_check);
 117 }
 118
 119 /*
 120  * Remap an arbitrary physical address space into the kernel virtual
 121  * address space. It transparently creates kernel huge I/O mapping when
 122  * the physical address is aligned by a huge page size (1GB or 2MB) and
 123  * the requested size is at least the huge page size.
 124  *
 125  * NOTE: MTRRs can override PAT memory types with a 4KB granularity.
 126  * Therefore, the mapping code falls back to use a smaller page toward 4KB
 127  * when a mapping range is covered by non-WB type of MTRRs.
 128  *
 129  * NOTE! We need to allow non-page-aligned mappings too: we will obviously
 130  * have to convert them into an offset in a page-aligned mapping, but the
 131  * caller shouldn't need to know that small detail.
 132  */
 133 static void __iomem *__ioremap_caller(resource_size_t phys_addr,
 134                 unsigned long size, enum page_cache_mode pcm, void *caller)
 135 {
 136         unsigned long offset, vaddr;
 137         resource_size_t last_addr;
 138         const resource_size_t unaligned_phys_addr = phys_addr;
 139         const unsigned long unaligned_size = size;
 140         struct ioremap_mem_flags mem_flags;
 141         struct vm_struct *area;
 142         enum page_cache_mode new_pcm;
 143         pgprot_t prot;
 144         int retval;
 145         void __iomem *ret_addr;
 146
 147         /* Don't allow wraparound or zero size */
 148         last_addr = phys_addr + size - 1;
 149         if (!size || last_addr < phys_addr)
 150                 return NULL;
 151
 152         if (!phys_addr_valid(phys_addr)) {
 153                 printk(KERN_WARNING "ioremap: invalid physical address %llx\n",
 154                        (unsigned long long)phys_addr);
 155                 WARN_ON_ONCE(1);
 156                 return NULL;
 157         }
 158
 159         __ioremap_check_mem(phys_addr, size, &mem_flags);
 160
 161         /*
 162          * Don't allow anybody to remap normal RAM that we're using..
 163          */
 164         if (mem_flags.system_ram) {
 165                 WARN_ONCE(1, "ioremap on RAM at %pa - %pa\n",
 166                           &phys_addr, &last_addr);
 167                 return NULL;
 168         }
 169
 170         /*
 171          * Mappings have to be page-aligned
 172          */
 173         offset = phys_addr & ~PAGE_MASK;
 174         phys_addr &= PHYSICAL_PAGE_MASK;
 175         size = PAGE_ALIGN(last_addr+1) - phys_addr;
 176
 177         retval = reserve_memtype(phys_addr, (u64)phys_addr + size,
 178                                                 pcm, &new_pcm);
 179         if (retval) {
 180                 printk(KERN_ERR "ioremap reserve_memtype failed %d\n", retval);
 181                 return NULL;
 182         }
 183
 184         if (pcm != new_pcm) {
 185                 if (!is_new_memtype_allowed(phys_addr, size, pcm, new_pcm)) {
 186                         printk(KERN_ERR
 187                 "ioremap error for 0x%llx-0x%llx, requested 0x%x, got 0x%x\n",
 188                                 (unsigned long long)phys_addr,
 189                                 (unsigned long long)(phys_addr + size),
 190                                 pcm, new_pcm);
 191                         goto err_free_memtype;
 192                 }
 193                 pcm = new_pcm;
 194         }
 195
 196         /*
 197          * If the page being mapped is in memory and SEV is active then
 198          * make sure the memory encryption attribute is enabled in the
 199          * resulting mapping.
 200          */
 201         prot = PAGE_KERNEL_IO;
 202         if (sev_active() && mem_flags.desc_other)
 203                 prot = pgprot_encrypted(prot);
 204
 205         switch (pcm) {
 206         case _PAGE_CACHE_MODE_UC:
 207         default:
 208                 prot = __pgprot(pgprot_val(prot) |
 209                                 cachemode2protval(_PAGE_CACHE_MODE_UC));
 210                 break;
 211         case _PAGE_CACHE_MODE_UC_MINUS:
 212                 prot = __pgprot(pgprot_val(prot) |
 213                                 cachemode2protval(_PAGE_CACHE_MODE_UC_MINUS));
 214                 break;
 215         case _PAGE_CACHE_MODE_WC:
 216                 prot = __pgprot(pgprot_val(prot) |
 217                                 cachemode2protval(_PAGE_CACHE_MODE_WC));
 218                 break;
 219         case _PAGE_CACHE_MODE_WT:
 220                 prot = __pgprot(pgprot_val(prot) |
 221                                 cachemode2protval(_PAGE_CACHE_MODE_WT));
 222                 break;
 223         case _PAGE_CACHE_MODE_WB:
 224                 break;
 225         }
 226
 227         /*
 228          * Ok, go for it..
 229          */
 230         area = get_vm_area_caller(size, VM_IOREMAP, caller);
 231         if (!area)
 232                 goto err_free_memtype;
 233         area->phys_addr = phys_addr;
 234         vaddr = (unsigned long) area->addr;
 235
 236         if (kernel_map_sync_memtype(phys_addr, size, pcm))
 237                 goto err_free_area;
 238
 239         if (ioremap_page_range(vaddr, vaddr + size, phys_addr, prot))
 240                 goto err_free_area;
 241
 242         ret_addr = (void __iomem *) (vaddr + offset);
 243         mmiotrace_ioremap(unaligned_phys_addr, unaligned_size, ret_addr);
 244
 245         /*
 246          * Check if the request spans more than any BAR in the iomem resource
 247          * tree.
 248          */
 249         if (iomem_map_sanity_check(unaligned_phys_addr, unaligned_size))
 250                 pr_warn("caller %pS mapping multiple BARs\n", caller);
 251
 252         return ret_addr;
 253 err_free_area:
 254         free_vm_area(area);
 255 err_free_memtype:
 256         free_memtype(phys_addr, phys_addr + size);
 257         return NULL;
 258 }
 259
 260 /**
 261  * ioremap_nocache     -   map bus memory into CPU space
 262  * @phys_addr:    bus address of the memory
 263  * @size:      size of the resource to map
 264  *
 265  * ioremap_nocache performs a platform specific sequence of operations to
 266  * make bus memory CPU accessible via the readb/readw/readl/writeb/
 267  * writew/writel functions and the other mmio helpers. The returned
 268  * address is not guaranteed to be usable directly as a virtual
 269  * address.
 270  *
 271  * This version of ioremap ensures that the memory is marked uncachable
 272  * on the CPU as well as honouring existing caching rules from things like
 273  * the PCI bus. Note that there are other caches and buffers on many
 274  * busses. In particular driver authors should read up on PCI writes
 275  *
 276  * It's useful if some control registers are in such an area and
 277  * write combining or read caching is not desirable:
 278  *
 279  * Must be freed with iounmap.
 280  */
 281 void __iomem *ioremap_nocache(resource_size_t phys_addr, unsigned long size)
 282 {
 283         /*
 284          * Ideally, this should be:
 285          *      pat_enabled() ? _PAGE_CACHE_MODE_UC : _PAGE_CACHE_MODE_UC_MINUS;
 286          *
 287          * Till we fix all X drivers to use ioremap_wc(), we will use
 288          * UC MINUS. Drivers that are certain they need or can already
 289          * be converted over to strong UC can use ioremap_uc().
 290          */
 291         enum page_cache_mode pcm = _PAGE_CACHE_MODE_UC_MINUS;
 292
 293         return __ioremap_caller(phys_addr, size, pcm,
 294                                 __builtin_return_address(0));
 295 }
 296 EXPORT_SYMBOL(ioremap_nocache);
 297
 298 /**
 299  * ioremap_uc     -   map bus memory into CPU space as strongly uncachable
 300  * @phys_addr:    bus address of the memory
 301  * @size:      size of the resource to map
 302  *
 303  * ioremap_uc performs a platform specific sequence of operations to
 304  * make bus memory CPU accessible via the readb/readw/readl/writeb/
 305  * writew/writel functions and the other mmio helpers. The returned
 306  * address is not guaranteed to be usable directly as a virtual
 307  * address.
 308  *
 309  * This version of ioremap ensures that the memory is marked with a strong
 310  * preference as completely uncachable on the CPU when possible. For non-PAT
 311  * systems this ends up setting page-attribute flags PCD=1, PWT=1. For PAT
 312  * systems this will set the PAT entry for the pages as strong UC.  This call
 313  * will honor existing caching rules from things like the PCI bus. Note that
 314  * there are other caches and buffers on many busses. In particular driver
 315  * authors should read up on PCI writes.
 316  *
 317  * It's useful if some control registers are in such an area and
 318  * write combining or read caching is not desirable:
 319  *
 320  * Must be freed with iounmap.
 321  */
 322 void __iomem *ioremap_uc(resource_size_t phys_addr, unsigned long size)
 323 {
 324         enum page_cache_mode pcm = _PAGE_CACHE_MODE_UC;
 325
 326         return __ioremap_caller(phys_addr, size, pcm,
 327                                 __builtin_return_address(0));
 328 }
 329 EXPORT_SYMBOL_GPL(ioremap_uc);
 330
 331 /**
 332  * ioremap_wc   -       map memory into CPU space write combined
 333  * @phys_addr:  bus address of the memory
 334  * @size:       size of the resource to map
 335  *
 336  * This version of ioremap ensures that the memory is marked write combining.
 337  * Write combining allows faster writes to some hardware devices.
 338  *
 339  * Must be freed with iounmap.
 340  */
 341 void __iomem *ioremap_wc(resource_size_t phys_addr, unsigned long size)
 342 {
 343         return __ioremap_caller(phys_addr, size, _PAGE_CACHE_MODE_WC,
 344                                         __builtin_return_address(0));
 345 }
 346 EXPORT_SYMBOL(ioremap_wc);
 347
 348 /**
 349  * ioremap_wt   -       map memory into CPU space write through
 350  * @phys_addr:  bus address of the memory
 351  * @size:       size of the resource to map
 352  *
 353  * This version of ioremap ensures that the memory is marked write through.
 354  * Write through stores data into memory while keeping the cache up-to-date.
 355  *
 356  * Must be freed with iounmap.
 357  */
 358 void __iomem *ioremap_wt(resource_size_t phys_addr, unsigned long size)
 359 {
 360         return __ioremap_caller(phys_addr, size, _PAGE_CACHE_MODE_WT,
 361                                         __builtin_return_address(0));
 362 }
 363 EXPORT_SYMBOL(ioremap_wt);
 364
 365 void __iomem *ioremap_cache(resource_size_t phys_addr, unsigned long size)
 366 {
 367         return __ioremap_caller(phys_addr, size, _PAGE_CACHE_MODE_WB,
 368                                 __builtin_return_address(0));
 369 }
 370 EXPORT_SYMBOL(ioremap_cache);
 371
 372 void __iomem *ioremap_prot(resource_size_t phys_addr, unsigned long size,
 373                                 unsigned long prot_val)
 374 {
 375         return __ioremap_caller(phys_addr, size,
 376                                 pgprot2cachemode(__pgprot(prot_val)),
 377                                 __builtin_return_address(0));
 378 }
 379 EXPORT_SYMBOL(ioremap_prot);
 380
 381 /**
 382  * iounmap - Free a IO remapping
 383  * @addr: virtual address from ioremap_*
 384  *
 385  * Caller must ensure there is only one unmapping for the same pointer.
 386  */
 387 void iounmap(volatile void __iomem *addr)
 388 {
 389         struct vm_struct *p, *o;
 390
 391         if ((void __force *)addr <= high_memory)
 392                 return;
 393
 394         /*
 395          * The PCI/ISA range special-casing was removed from __ioremap()
 396          * so this check, in theory, can be removed. However, there are
 397          * cases where iounmap() is called for addresses not obtained via
 398          * ioremap() (vga16fb for example). Add a warning so that these
 399          * cases can be caught and fixed.
 400          */
 401         if ((void __force *)addr >= phys_to_virt(ISA_START_ADDRESS) &&
 402             (void __force *)addr < phys_to_virt(ISA_END_ADDRESS)) {
 403                 WARN(1, "iounmap() called for ISA range not obtained using ioremap()\n");
 404                 return;
 405         }
 406
 407         mmiotrace_iounmap(addr);
 408
 409         addr = (volatile void __iomem *)
 410                 (PAGE_MASK & (unsigned long __force)addr);
 411
 412         /* Use the vm area unlocked, assuming the caller
 413            ensures there isn't another iounmap for the same address
 414            in parallel. Reuse of the virtual address is prevented by
 415            leaving it in the global lists until we're done with it.
 416            cpa takes care of the direct mappings. */
 417         p = find_vm_area((void __force *)addr);
 418
 419         if (!p) {
 420                 printk(KERN_ERR "iounmap: bad address %p\n", addr);
 421                 dump_stack();
 422                 return;
 423         }
 424
 425         free_memtype(p->phys_addr, p->phys_addr + get_vm_area_size(p));
 426
 427         /* Finally remove it */
 428         o = remove_vm_area((void __force *)addr);
 429         BUG_ON(p != o || o == NULL);
 430         kfree(p);
 431 }
 432 EXPORT_SYMBOL(iounmap);
 433
 434 int __init arch_ioremap_pud_supported(void)
 435 {
 436 #ifdef CONFIG_X86_64
 437         return boot_cpu_has(X86_FEATURE_GBPAGES);
 438 #else
 439         return 0;
 440 #endif
 441 }
 442
 443 int __init arch_ioremap_pmd_supported(void)
 444 {
 445         return boot_cpu_has(X86_FEATURE_PSE);
 446 }
 447
 448 /*
 449  * Convert a physical pointer to a virtual kernel pointer for /dev/mem
 450  * access
 451  */
 452 void *xlate_dev_mem_ptr(phys_addr_t phys)
 453 {
 454         unsigned long start  = phys &  PAGE_MASK;
 455         unsigned long offset = phys & ~PAGE_MASK;
 456         void *vaddr;
 457
 458         /* memremap() maps if RAM, otherwise falls back to ioremap() */
 459         vaddr = memremap(start, PAGE_SIZE, MEMREMAP_WB);
 460
 461         /* Only add the offset on success and return NULL if memremap() failed */
 462         if (vaddr)
 463                 vaddr += offset;
 464
 465         return vaddr;
 466 }
 467
 468 void unxlate_dev_mem_ptr(phys_addr_t phys, void *addr)
 469 {
 470         memunmap((void *)((unsigned long)addr & PAGE_MASK));
 471 }
 472
 473 /*
 474  * Examine the physical address to determine if it is an area of memory
 475  * that should be mapped decrypted.  If the memory is not part of the
 476  * kernel usable area it was accessed and created decrypted, so these
 477  * areas should be mapped decrypted. And since the encryption key can
 478  * change across reboots, persistent memory should also be mapped
 479  * decrypted.
 480  *
 481  * If SEV is active, that implies that BIOS/UEFI also ran encrypted so
 482  * only persistent memory should be mapped decrypted.
 483  */
 484 static bool memremap_should_map_decrypted(resource_size_t phys_addr,
 485                                           unsigned long size)
 486 {
 487         int is_pmem;
 488
 489         /*
 490          * Check if the address is part of a persistent memory region.
 491          * This check covers areas added by E820, EFI and ACPI.
 492          */
 493         is_pmem = region_intersects(phys_addr, size, IORESOURCE_MEM,
 494                                     IORES_DESC_PERSISTENT_MEMORY);
 495         if (is_pmem != REGION_DISJOINT)
 496                 return true;
 497
 498         /*
 499          * Check if the non-volatile attribute is set for an EFI
 500          * reserved area.
 501          */
 502         if (efi_enabled(EFI_BOOT)) {
 503                 switch (efi_mem_type(phys_addr)) {
 504                 case EFI_RESERVED_TYPE:
 505                         if (efi_mem_attributes(phys_addr) & EFI_MEMORY_NV)
 506                                 return true;
 507                         break;
 508                 default:
 509                         break;
 510                 }
 511         }
 512
 513         /* Check if the address is outside kernel usable area */
 514         switch (e820__get_entry_type(phys_addr, phys_addr + size - 1)) {
 515         case E820_TYPE_RESERVED:
 516         case E820_TYPE_ACPI:
 517         case E820_TYPE_NVS:
 518         case E820_TYPE_UNUSABLE:
 519                 /* For SEV, these areas are encrypted */
 520                 if (sev_active())
 521                         break;
 522                 /* Fallthrough */
 523
 524         case E820_TYPE_PRAM:
 525                 return true;
 526         default:
 527                 break;
 528         }
 529
 530         return false;
 531 }
 532
 533 /*
 534  * Examine the physical address to determine if it is EFI data. Check
 535  * it against the boot params structure and EFI tables and memory types.
 536  */
 537 static bool memremap_is_efi_data(resource_size_t phys_addr,
 538                                  unsigned long size)
 539 {
 540         u64 paddr;
 541
 542         /* Check if the address is part of EFI boot/runtime data */
 543         if (!efi_enabled(EFI_BOOT))
 544                 return false;
 545
 546         paddr = boot_params.efi_info.efi_memmap_hi;
 547         paddr <<= 32;
 548         paddr |= boot_params.efi_info.efi_memmap;
 549         if (phys_addr == paddr)
 550                 return true;
 551
 552         paddr = boot_params.efi_info.efi_systab_hi;
 553         paddr <<= 32;
 554         paddr |= boot_params.efi_info.efi_systab;
 555         if (phys_addr == paddr)
 556                 return true;
 557
 558         if (efi_is_table_address(phys_addr))
 559                 return true;
 560
 561         switch (efi_mem_type(phys_addr)) {
 562         case EFI_BOOT_SERVICES_DATA:
 563         case EFI_RUNTIME_SERVICES_DATA:
 564                 return true;
 565         default:
 566                 break;
 567         }
 568
 569         return false;
 570 }
 571
 572 /*
 573  * Examine the physical address to determine if it is boot data by checking
 574  * it against the boot params setup_data chain.
 575  */
 576 static bool memremap_is_setup_data(resource_size_t phys_addr,
 577                                    unsigned long size)
 578 {
 579         struct setup_data *data;
 580         u64 paddr, paddr_next;
 581
 582         paddr = boot_params.hdr.setup_data;
 583         while (paddr) {
 584                 unsigned int len;
 585
 586                 if (phys_addr == paddr)
 587                         return true;
 588
 589                 data = memremap(paddr, sizeof(*data),
 590                                 MEMREMAP_WB | MEMREMAP_DEC);
 591
 592                 paddr_next = data->next;
 593                 len = data->len;
 594
 595                 memunmap(data);
 596
 597                 if ((phys_addr > paddr) && (phys_addr < (paddr + len)))
 598                         return true;
 599
 600                 paddr = paddr_next;
 601         }
 602
 603         return false;
 604 }
 605
 606 /*
 607  * Examine the physical address to determine if it is boot data by checking
 608  * it against the boot params setup_data chain (early boot version).
 609  */
 610 static bool __init early_memremap_is_setup_data(resource_size_t phys_addr,
 611                                                 unsigned long size)
 612 {
 613         struct setup_data *data;
 614         u64 paddr, paddr_next;
 615
 616         paddr = boot_params.hdr.setup_data;
 617         while (paddr) {
 618                 unsigned int len;
 619
 620                 if (phys_addr == paddr)
 621                         return true;
 622
 623                 data = early_memremap_decrypted(paddr, sizeof(*data));
 624
 625                 paddr_next = data->next;
 626                 len = data->len;
 627
 628                 early_memunmap(data, sizeof(*data));
 629
 630                 if ((phys_addr > paddr) && (phys_addr < (paddr + len)))
 631                         return true;
 632
 633                 paddr = paddr_next;
 634         }
 635
 636         return false;
 637 }
 638
 639 /*
 640  * Architecture function to determine if RAM remap is allowed. By default, a
 641  * RAM remap will map the data as encrypted. Determine if a RAM remap should
 642  * not be done so that the data will be mapped decrypted.
 643  */
 644 bool arch_memremap_can_ram_remap(resource_size_t phys_addr, unsigned long size,
 645                                  unsigned long flags)
 646 {
 647         if (!mem_encrypt_active())
 648                 return true;
 649
 650         if (flags & MEMREMAP_ENC)
 651                 return true;
 652
 653         if (flags & MEMREMAP_DEC)
 654                 return false;
 655
 656         if (sme_active()) {
 657                 if (memremap_is_setup_data(phys_addr, size) ||
 658                     memremap_is_efi_data(phys_addr, size))
 659                         return false;
 660         }
 661
 662         return !memremap_should_map_decrypted(phys_addr, size);
 663 }
 664
 665 /*
 666  * Architecture override of __weak function to adjust the protection attributes
 667  * used when remapping memory. By default, early_memremap() will map the data
 668  * as encrypted. Determine if an encrypted mapping should not be done and set
 669  * the appropriate protection attributes.
 670  */
 671 pgprot_t __init early_memremap_pgprot_adjust(resource_size_t phys_addr,
 672                                              unsigned long size,
 673                                              pgprot_t prot)
 674 {
 675         bool encrypted_prot;
 676
 677         if (!mem_encrypt_active())
 678                 return prot;
 679
 680         encrypted_prot = true;
 681
 682         if (sme_active()) {
 683                 if (early_memremap_is_setup_data(phys_addr, size) ||
 684                     memremap_is_efi_data(phys_addr, size))
 685                         encrypted_prot = false;
 686         }
 687
 688         if (encrypted_prot && memremap_should_map_decrypted(phys_addr, size))
 689                 encrypted_prot = false;
 690
 691         return encrypted_prot ? pgprot_encrypted(prot)
 692                               : pgprot_decrypted(prot);
 693 }
 694
 695 bool phys_mem_access_encrypted(unsigned long phys_addr, unsigned long size)
 696 {
 697         return arch_memremap_can_ram_remap(phys_addr, size, 0);
 698 }
 699
 700 #ifdef CONFIG_ARCH_USE_MEMREMAP_PROT
 701 /* Remap memory with encryption */
 702 void __init *early_memremap_encrypted(resource_size_t phys_addr,
 703                                       unsigned long size)
 704 {
 705         return early_memremap_prot(phys_addr, size, __PAGE_KERNEL_ENC);
 706 }
 707
 708 /*
 709  * Remap memory with encryption and write-protected - cannot be called
 710  * before pat_init() is called
 711  */
 712 void __init *early_memremap_encrypted_wp(resource_size_t phys_addr,
 713                                          unsigned long size)
 714 {
 715         /* Be sure the write-protect PAT entry is set for write-protect */
 716         if (__pte2cachemode_tbl[_PAGE_CACHE_MODE_WP] != _PAGE_CACHE_MODE_WP)
 717                 return NULL;
 718
 719         return early_memremap_prot(phys_addr, size, __PAGE_KERNEL_ENC_WP);
 720 }
 721
 722 /* Remap memory without encryption */
 723 void __init *early_memremap_decrypted(resource_size_t phys_addr,
 724                                       unsigned long size)
 725 {
 726         return early_memremap_prot(phys_addr, size, __PAGE_KERNEL_NOENC);
 727 }
 728
 729 /*
 730  * Remap memory without encryption and write-protected - cannot be called
 731  * before pat_init() is called
 732  */
 733 void __init *early_memremap_decrypted_wp(resource_size_t phys_addr,
 734                                          unsigned long size)
 735 {
 736         /* Be sure the write-protect PAT entry is set for write-protect */
 737         if (__pte2cachemode_tbl[_PAGE_CACHE_MODE_WP] != _PAGE_CACHE_MODE_WP)
 738                 return NULL;
 739
 740         return early_memremap_prot(phys_addr, size, __PAGE_KERNEL_NOENC_WP);
 741 }
 742 #endif  /* CONFIG_ARCH_USE_MEMREMAP_PROT */
 743
 744 static pte_t bm_pte[PAGE_SIZE/sizeof(pte_t)] __page_aligned_bss;
 745
 746 static inline pmd_t * __init early_ioremap_pmd(unsigned long addr)
 747 {
 748         /* Don't assume we're using swapper_pg_dir at this point */
 749         pgd_t *base = __va(read_cr3_pa());
 750         pgd_t *pgd = &base[pgd_index(addr)];
 751         p4d_t *p4d = p4d_offset(pgd, addr);
 752         pud_t *pud = pud_offset(p4d, addr);
 753         pmd_t *pmd = pmd_offset(pud, addr);
 754
 755         return pmd;
 756 }
 757
 758 static inline pte_t * __init early_ioremap_pte(unsigned long addr)
 759 {
 760         return &bm_pte[pte_index(addr)];
 761 }
 762
 763 bool __init is_early_ioremap_ptep(pte_t *ptep)
 764 {
 765         return ptep >= &bm_pte[0] && ptep < &bm_pte[PAGE_SIZE/sizeof(pte_t)];
 766 }
 767
 768 void __init early_ioremap_init(void)
 769 {
 770         pmd_t *pmd;
 771
 772 #ifdef CONFIG_X86_64
 773         BUILD_BUG_ON((fix_to_virt(0) + PAGE_SIZE) & ((1 << PMD_SHIFT) - 1));
 774 #else
 775         WARN_ON((fix_to_virt(0) + PAGE_SIZE) & ((1 << PMD_SHIFT) - 1));
 776 #endif
 777
 778         early_ioremap_setup();
 779
 780         pmd = early_ioremap_pmd(fix_to_virt(FIX_BTMAP_BEGIN));
 781         memset(bm_pte, 0, sizeof(bm_pte));
 782         pmd_populate_kernel(&init_mm, pmd, bm_pte);
 783
 784         /*
 785          * The boot-ioremap range spans multiple pmds, for which
 786          * we are not prepared:
 787          */
 788 #define __FIXADDR_TOP (-PAGE_SIZE)
 789         BUILD_BUG_ON((__fix_to_virt(FIX_BTMAP_BEGIN) >> PMD_SHIFT)
 790                      != (__fix_to_virt(FIX_BTMAP_END) >> PMD_SHIFT));
 791 #undef __FIXADDR_TOP
 792         if (pmd != early_ioremap_pmd(fix_to_virt(FIX_BTMAP_END))) {
 793                 WARN_ON(1);
 794                 printk(KERN_WARNING "pmd %p != %p\n",
 795                        pmd, early_ioremap_pmd(fix_to_virt(FIX_BTMAP_END)));
 796                 printk(KERN_WARNING "fix_to_virt(FIX_BTMAP_BEGIN): %08lx\n",
 797                         fix_to_virt(FIX_BTMAP_BEGIN));
 798                 printk(KERN_WARNING "fix_to_virt(FIX_BTMAP_END):   %08lx\n",
 799                         fix_to_virt(FIX_BTMAP_END));
 800
 801                 printk(KERN_WARNING "FIX_BTMAP_END:       %d\n", FIX_BTMAP_END);
 802                 printk(KERN_WARNING "FIX_BTMAP_BEGIN:     %d\n",
 803                        FIX_BTMAP_BEGIN);
 804         }
 805 }
 806
 807 void __init __early_set_fixmap(enum fixed_addresses idx,
 808                                phys_addr_t phys, pgprot_t flags)
 809 {
 810         unsigned long addr = __fix_to_virt(idx);
 811         pte_t *pte;
 812
 813         if (idx >= __end_of_fixed_addresses) {
 814                 BUG();
 815                 return;
 816         }
 817         pte = early_ioremap_pte(addr);
 818
 819         if (pgprot_val(flags))
 820                 set_pte(pte, pfn_pte(phys >> PAGE_SHIFT, flags));
 821         else
 822                 pte_clear(&init_mm, addr, pte);
 823         __flush_tlb_one(addr);
 824 }