powerpc/numa: Use form 1 affinity to setup node distance
[linux-2.6.git] / arch / powerpc / mm / subpage-prot.c
1 /*
2  * Copyright 2007-2008 Paul Mackerras, IBM Corp.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU General Public License
6  * as published by the Free Software Foundation; either version
7  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
8  */
9
10 #include <linux/errno.h>
11 #include <linux/kernel.h>
12 #include <linux/gfp.h>
13 #include <linux/types.h>
14 #include <linux/mm.h>
15 #include <linux/hugetlb.h>
16
17 #include <asm/pgtable.h>
18 #include <asm/uaccess.h>
19 #include <asm/tlbflush.h>
20
21 /*
22  * Free all pages allocated for subpage protection maps and pointers.
23  * Also makes sure that the subpage_prot_table structure is
24  * reinitialized for the next user.
25  */
26 void subpage_prot_free(struct mm_struct *mm)
27 {
28         struct subpage_prot_table *spt = &mm->context.spt;
29         unsigned long i, j, addr;
30         u32 **p;
31
32         for (i = 0; i < 4; ++i) {
33                 if (spt->low_prot[i]) {
34                         free_page((unsigned long)spt->low_prot[i]);
35                         spt->low_prot[i] = NULL;
36                 }
37         }
38         addr = 0;
39         for (i = 0; i < 2; ++i) {
40                 p = spt->protptrs[i];
41                 if (!p)
42                         continue;
43                 spt->protptrs[i] = NULL;
44                 for (j = 0; j < SBP_L2_COUNT && addr < spt->maxaddr;
45                      ++j, addr += PAGE_SIZE)
46                         if (p[j])
47                                 free_page((unsigned long)p[j]);
48                 free_page((unsigned long)p);
49         }
50         spt->maxaddr = 0;
51 }
52
53 void subpage_prot_init_new_context(struct mm_struct *mm)
54 {
55         struct subpage_prot_table *spt = &mm->context.spt;
56
57         memset(spt, 0, sizeof(*spt));
58 }
59
60 static void hpte_flush_range(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
61                              int npages)
62 {
63         pgd_t *pgd;
64         pud_t *pud;
65         pmd_t *pmd;
66         pte_t *pte;
67         spinlock_t *ptl;
68
69         pgd = pgd_offset(mm, addr);
70         if (pgd_none(*pgd))
71                 return;
72         pud = pud_offset(pgd, addr);
73         if (pud_none(*pud))
74                 return;
75         pmd = pmd_offset(pud, addr);
76         if (pmd_none(*pmd))
77                 return;
78         pte = pte_offset_map_lock(mm, pmd, addr, &ptl);
79         arch_enter_lazy_mmu_mode();
80         for (; npages > 0; --npages) {
81                 pte_update(mm, addr, pte, 0, 0);
82                 addr += PAGE_SIZE;
83                 ++pte;
84         }
85         arch_leave_lazy_mmu_mode();
86         pte_unmap_unlock(pte - 1, ptl);
87 }
88
89 /*
90  * Clear the subpage protection map for an address range, allowing
91  * all accesses that are allowed by the pte permissions.
92  */
93 static void subpage_prot_clear(unsigned long addr, unsigned long len)
94 {
95         struct mm_struct *mm = current->mm;
96         struct subpage_prot_table *spt = &mm->context.spt;
97         u32 **spm, *spp;
98         int i, nw;
99         unsigned long next, limit;
100
101         down_write(&mm->mmap_sem);
102         limit = addr + len;
103         if (limit > spt->maxaddr)
104                 limit = spt->maxaddr;
105         for (; addr < limit; addr = next) {
106                 next = pmd_addr_end(addr, limit);
107                 if (addr < 0x100000000) {
108                         spm = spt->low_prot;
109                 } else {
110                         spm = spt->protptrs[addr >> SBP_L3_SHIFT];
111                         if (!spm)
112                                 continue;
113                 }
114                 spp = spm[(addr >> SBP_L2_SHIFT) & (SBP_L2_COUNT - 1)];
115                 if (!spp)
116                         continue;
117                 spp += (addr >> PAGE_SHIFT) & (SBP_L1_COUNT - 1);
118
119                 i = (addr >> PAGE_SHIFT) & (PTRS_PER_PTE - 1);
120                 nw = PTRS_PER_PTE - i;
121                 if (addr + (nw << PAGE_SHIFT) > next)
122                         nw = (next - addr) >> PAGE_SHIFT;
123
124                 memset(spp, 0, nw * sizeof(u32));
125
126                 /* now flush any existing HPTEs for the range */
127                 hpte_flush_range(mm, addr, nw);
128         }
129         up_write(&mm->mmap_sem);
130 }
131
132 /*
133  * Copy in a subpage protection map for an address range.
134  * The map has 2 bits per 4k subpage, so 32 bits per 64k page.
135  * Each 2-bit field is 0 to allow any access, 1 to prevent writes,
136  * 2 or 3 to prevent all accesses.
137  * Note that the normal page protections also apply; the subpage
138  * protection mechanism is an additional constraint, so putting 0
139  * in a 2-bit field won't allow writes to a page that is otherwise
140  * write-protected.
141  */
142 long sys_subpage_prot(unsigned long addr, unsigned long len, u32 __user *map)
143 {
144         struct mm_struct *mm = current->mm;
145         struct subpage_prot_table *spt = &mm->context.spt;
146         u32 **spm, *spp;
147         int i, nw;
148         unsigned long next, limit;
149         int err;
150
151         /* Check parameters */
152         if ((addr & ~PAGE_MASK) || (len & ~PAGE_MASK) ||
153             addr >= TASK_SIZE || len >= TASK_SIZE || addr + len > TASK_SIZE)
154                 return -EINVAL;
155
156         if (is_hugepage_only_range(mm, addr, len))
157                 return -EINVAL;
158
159         if (!map) {
160                 /* Clear out the protection map for the address range */
161                 subpage_prot_clear(addr, len);
162                 return 0;
163         }
164
165         if (!access_ok(VERIFY_READ, map, (len >> PAGE_SHIFT) * sizeof(u32)))
166                 return -EFAULT;
167
168         down_write(&mm->mmap_sem);
169         for (limit = addr + len; addr < limit; addr = next) {
170                 next = pmd_addr_end(addr, limit);
171                 err = -ENOMEM;
172                 if (addr < 0x100000000) {
173                         spm = spt->low_prot;
174                 } else {
175                         spm = spt->protptrs[addr >> SBP_L3_SHIFT];
176                         if (!spm) {
177                                 spm = (u32 **)get_zeroed_page(GFP_KERNEL);
178                                 if (!spm)
179                                         goto out;
180                                 spt->protptrs[addr >> SBP_L3_SHIFT] = spm;
181                         }
182                 }
183                 spm += (addr >> SBP_L2_SHIFT) & (SBP_L2_COUNT - 1);
184                 spp = *spm;
185                 if (!spp) {
186                         spp = (u32 *)get_zeroed_page(GFP_KERNEL);
187                         if (!spp)
188                                 goto out;
189                         *spm = spp;
190                 }
191                 spp += (addr >> PAGE_SHIFT) & (SBP_L1_COUNT - 1);
192
193                 local_irq_disable();
194                 demote_segment_4k(mm, addr);
195                 local_irq_enable();
196
197                 i = (addr >> PAGE_SHIFT) & (PTRS_PER_PTE - 1);
198                 nw = PTRS_PER_PTE - i;
199                 if (addr + (nw << PAGE_SHIFT) > next)
200                         nw = (next - addr) >> PAGE_SHIFT;
201
202                 up_write(&mm->mmap_sem);
203                 err = -EFAULT;
204                 if (__copy_from_user(spp, map, nw * sizeof(u32)))
205                         goto out2;
206                 map += nw;
207                 down_write(&mm->mmap_sem);
208
209                 /* now flush any existing HPTEs for the range */
210                 hpte_flush_range(mm, addr, nw);
211         }
212         if (limit > spt->maxaddr)
213                 spt->maxaddr = limit;
214         err = 0;
215  out:
216         up_write(&mm->mmap_sem);
217  out2:
218         return err;
219 }