wireless: only use alpha2 regulatory information from country IE
[linux-2.6.git] / mm / mmu_notifier.c
1 /*
2  *  linux/mm/mmu_notifier.c
3  *
4  *  Copyright (C) 2008  Qumranet, Inc.
5  *  Copyright (C) 2008  SGI
6  *             Christoph Lameter <clameter@sgi.com>
7  *
8  *  This work is licensed under the terms of the GNU GPL, version 2. See
9  *  the COPYING file in the top-level directory.
10  */
11
12 #include <linux/rculist.h>
13 #include <linux/mmu_notifier.h>
14 #include <linux/module.h>
15 #include <linux/mm.h>
16 #include <linux/err.h>
17 #include <linux/rcupdate.h>
18 #include <linux/sched.h>
19 #include <linux/slab.h>
20
21 /*
22  * This function can't run concurrently against mmu_notifier_register
23  * because mm->mm_users > 0 during mmu_notifier_register and exit_mmap
24  * runs with mm_users == 0. Other tasks may still invoke mmu notifiers
25  * in parallel despite there being no task using this mm any more,
26  * through the vmas outside of the exit_mmap context, such as with
27  * vmtruncate. This serializes against mmu_notifier_unregister with
28  * the mmu_notifier_mm->lock in addition to RCU and it serializes
29  * against the other mmu notifiers with RCU. struct mmu_notifier_mm
30  * can't go away from under us as exit_mmap holds an mm_count pin
31  * itself.
32  */
33 void __mmu_notifier_release(struct mm_struct *mm)
34 {
35         struct mmu_notifier *mn;
36
37         spin_lock(&mm->mmu_notifier_mm->lock);
38         while (unlikely(!hlist_empty(&mm->mmu_notifier_mm->list))) {
39                 mn = hlist_entry(mm->mmu_notifier_mm->list.first,
40                                  struct mmu_notifier,
41                                  hlist);
42                 /*
43                  * We arrived before mmu_notifier_unregister so
44                  * mmu_notifier_unregister will do nothing other than
45                  * to wait ->release to finish and
46                  * mmu_notifier_unregister to return.
47                  */
48                 hlist_del_init_rcu(&mn->hlist);
49                 /*
50                  * RCU here will block mmu_notifier_unregister until
51                  * ->release returns.
52                  */
53                 rcu_read_lock();
54                 spin_unlock(&mm->mmu_notifier_mm->lock);
55                 /*
56                  * if ->release runs before mmu_notifier_unregister it
57                  * must be handled as it's the only way for the driver
58                  * to flush all existing sptes and stop the driver
59                  * from establishing any more sptes before all the
60                  * pages in the mm are freed.
61                  */
62                 if (mn->ops->release)
63                         mn->ops->release(mn, mm);
64                 rcu_read_unlock();
65                 spin_lock(&mm->mmu_notifier_mm->lock);
66         }
67         spin_unlock(&mm->mmu_notifier_mm->lock);
68
69         /*
70          * synchronize_rcu here prevents mmu_notifier_release to
71          * return to exit_mmap (which would proceed freeing all pages
72          * in the mm) until the ->release method returns, if it was
73          * invoked by mmu_notifier_unregister.
74          *
75          * The mmu_notifier_mm can't go away from under us because one
76          * mm_count is hold by exit_mmap.
77          */
78         synchronize_rcu();
79 }
80
81 /*
82  * If no young bitflag is supported by the hardware, ->clear_flush_young can
83  * unmap the address and return 1 or 0 depending if the mapping previously
84  * existed or not.
85  */
86 int __mmu_notifier_clear_flush_young(struct mm_struct *mm,
87                                         unsigned long address)
88 {
89         struct mmu_notifier *mn;
90         struct hlist_node *n;
91         int young = 0;
92
93         rcu_read_lock();
94         hlist_for_each_entry_rcu(mn, n, &mm->mmu_notifier_mm->list, hlist) {
95                 if (mn->ops->clear_flush_young)
96                         young |= mn->ops->clear_flush_young(mn, mm, address);
97         }
98         rcu_read_unlock();
99
100         return young;
101 }
102
103 void __mmu_notifier_change_pte(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
104                                pte_t pte)
105 {
106         struct mmu_notifier *mn;
107         struct hlist_node *n;
108
109         rcu_read_lock();
110         hlist_for_each_entry_rcu(mn, n, &mm->mmu_notifier_mm->list, hlist) {
111                 if (mn->ops->change_pte)
112                         mn->ops->change_pte(mn, mm, address, pte);
113                 /*
114                  * Some drivers don't have change_pte,
115                  * so we must call invalidate_page in that case.
116                  */
117                 else if (mn->ops->invalidate_page)
118                         mn->ops->invalidate_page(mn, mm, address);
119         }
120         rcu_read_unlock();
121 }
122
123 void __mmu_notifier_invalidate_page(struct mm_struct *mm,
124                                           unsigned long address)
125 {
126         struct mmu_notifier *mn;
127         struct hlist_node *n;
128
129         rcu_read_lock();
130         hlist_for_each_entry_rcu(mn, n, &mm->mmu_notifier_mm->list, hlist) {
131                 if (mn->ops->invalidate_page)
132                         mn->ops->invalidate_page(mn, mm, address);
133         }
134         rcu_read_unlock();
135 }
136
137 void __mmu_notifier_invalidate_range_start(struct mm_struct *mm,
138                                   unsigned long start, unsigned long end)
139 {
140         struct mmu_notifier *mn;
141         struct hlist_node *n;
142
143         rcu_read_lock();
144         hlist_for_each_entry_rcu(mn, n, &mm->mmu_notifier_mm->list, hlist) {
145                 if (mn->ops->invalidate_range_start)
146                         mn->ops->invalidate_range_start(mn, mm, start, end);
147         }
148         rcu_read_unlock();
149 }
150
151 void __mmu_notifier_invalidate_range_end(struct mm_struct *mm,
152                                   unsigned long start, unsigned long end)
153 {
154         struct mmu_notifier *mn;
155         struct hlist_node *n;
156
157         rcu_read_lock();
158         hlist_for_each_entry_rcu(mn, n, &mm->mmu_notifier_mm->list, hlist) {
159                 if (mn->ops->invalidate_range_end)
160                         mn->ops->invalidate_range_end(mn, mm, start, end);
161         }
162         rcu_read_unlock();
163 }
164
165 static int do_mmu_notifier_register(struct mmu_notifier *mn,
166                                     struct mm_struct *mm,
167                                     int take_mmap_sem)
168 {
169         struct mmu_notifier_mm *mmu_notifier_mm;
170         int ret;
171
172         BUG_ON(atomic_read(&mm->mm_users) <= 0);
173
174         ret = -ENOMEM;
175         mmu_notifier_mm = kmalloc(sizeof(struct mmu_notifier_mm), GFP_KERNEL);
176         if (unlikely(!mmu_notifier_mm))
177                 goto out;
178
179         if (take_mmap_sem)
180                 down_write(&mm->mmap_sem);
181         ret = mm_take_all_locks(mm);
182         if (unlikely(ret))
183                 goto out_cleanup;
184
185         if (!mm_has_notifiers(mm)) {
186                 INIT_HLIST_HEAD(&mmu_notifier_mm->list);
187                 spin_lock_init(&mmu_notifier_mm->lock);
188                 mm->mmu_notifier_mm = mmu_notifier_mm;
189                 mmu_notifier_mm = NULL;
190         }
191         atomic_inc(&mm->mm_count);
192
193         /*
194          * Serialize the update against mmu_notifier_unregister. A
195          * side note: mmu_notifier_release can't run concurrently with
196          * us because we hold the mm_users pin (either implicitly as
197          * current->mm or explicitly with get_task_mm() or similar).
198          * We can't race against any other mmu notifier method either
199          * thanks to mm_take_all_locks().
200          */
201         spin_lock(&mm->mmu_notifier_mm->lock);
202         hlist_add_head(&mn->hlist, &mm->mmu_notifier_mm->list);
203         spin_unlock(&mm->mmu_notifier_mm->lock);
204
205         mm_drop_all_locks(mm);
206 out_cleanup:
207         if (take_mmap_sem)
208                 up_write(&mm->mmap_sem);
209         /* kfree() does nothing if mmu_notifier_mm is NULL */
210         kfree(mmu_notifier_mm);
211 out:
212         BUG_ON(atomic_read(&mm->mm_users) <= 0);
213         return ret;
214 }
215
216 /*
217  * Must not hold mmap_sem nor any other VM related lock when calling
218  * this registration function. Must also ensure mm_users can't go down
219  * to zero while this runs to avoid races with mmu_notifier_release,
220  * so mm has to be current->mm or the mm should be pinned safely such
221  * as with get_task_mm(). If the mm is not current->mm, the mm_users
222  * pin should be released by calling mmput after mmu_notifier_register
223  * returns. mmu_notifier_unregister must be always called to
224  * unregister the notifier. mm_count is automatically pinned to allow
225  * mmu_notifier_unregister to safely run at any time later, before or
226  * after exit_mmap. ->release will always be called before exit_mmap
227  * frees the pages.
228  */
229 int mmu_notifier_register(struct mmu_notifier *mn, struct mm_struct *mm)
230 {
231         return do_mmu_notifier_register(mn, mm, 1);
232 }
233 EXPORT_SYMBOL_GPL(mmu_notifier_register);
234
235 /*
236  * Same as mmu_notifier_register but here the caller must hold the
237  * mmap_sem in write mode.
238  */
239 int __mmu_notifier_register(struct mmu_notifier *mn, struct mm_struct *mm)
240 {
241         return do_mmu_notifier_register(mn, mm, 0);
242 }
243 EXPORT_SYMBOL_GPL(__mmu_notifier_register);
244
245 /* this is called after the last mmu_notifier_unregister() returned */
246 void __mmu_notifier_mm_destroy(struct mm_struct *mm)
247 {
248         BUG_ON(!hlist_empty(&mm->mmu_notifier_mm->list));
249         kfree(mm->mmu_notifier_mm);
250         mm->mmu_notifier_mm = LIST_POISON1; /* debug */
251 }
252
253 /*
254  * This releases the mm_count pin automatically and frees the mm
255  * structure if it was the last user of it. It serializes against
256  * running mmu notifiers with RCU and against mmu_notifier_unregister
257  * with the unregister lock + RCU. All sptes must be dropped before
258  * calling mmu_notifier_unregister. ->release or any other notifier
259  * method may be invoked concurrently with mmu_notifier_unregister,
260  * and only after mmu_notifier_unregister returned we're guaranteed
261  * that ->release or any other method can't run anymore.
262  */
263 void mmu_notifier_unregister(struct mmu_notifier *mn, struct mm_struct *mm)
264 {
265         BUG_ON(atomic_read(&mm->mm_count) <= 0);
266
267         spin_lock(&mm->mmu_notifier_mm->lock);
268         if (!hlist_unhashed(&mn->hlist)) {
269                 hlist_del_rcu(&mn->hlist);
270
271                 /*
272                  * RCU here will force exit_mmap to wait ->release to finish
273                  * before freeing the pages.
274                  */
275                 rcu_read_lock();
276                 spin_unlock(&mm->mmu_notifier_mm->lock);
277                 /*
278                  * exit_mmap will block in mmu_notifier_release to
279                  * guarantee ->release is called before freeing the
280                  * pages.
281                  */
282                 if (mn->ops->release)
283                         mn->ops->release(mn, mm);
284                 rcu_read_unlock();
285         } else
286                 spin_unlock(&mm->mmu_notifier_mm->lock);
287
288         /*
289          * Wait any running method to finish, of course including
290          * ->release if it was run by mmu_notifier_relase instead of us.
291          */
292         synchronize_rcu();
293
294         BUG_ON(atomic_read(&mm->mm_count) <= 0);
295
296         mmdrop(mm);
297 }
298 EXPORT_SYMBOL_GPL(mmu_notifier_unregister);