ARM: 7090/1: CACHE-L2X0: filter start address can be 0 and is often 0
[linux-3.10.git] / arch / arm / mm / flush.c
1 /*
2  *  linux/arch/arm/mm/flush.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1995-2002 Russell King
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
8  * published by the Free Software Foundation.
9  */
10 #include <linux/module.h>
11 #include <linux/mm.h>
12 #include <linux/pagemap.h>
13 #include <linux/highmem.h>
14
15 #include <asm/cacheflush.h>
16 #include <asm/cachetype.h>
17 #include <asm/highmem.h>
18 #include <asm/smp_plat.h>
19 #include <asm/system.h>
20 #include <asm/tlbflush.h>
21
22 #include "mm.h"
23
24 #ifdef CONFIG_CPU_CACHE_VIPT
25
26 #define ALIAS_FLUSH_START       0xffff4000
27
28 static void flush_pfn_alias(unsigned long pfn, unsigned long vaddr)
29 {
30         unsigned long to = ALIAS_FLUSH_START + (CACHE_COLOUR(vaddr) << PAGE_SHIFT);
31         const int zero = 0;
32
33         set_pte_ext(TOP_PTE(to), pfn_pte(pfn, PAGE_KERNEL), 0);
34         flush_tlb_kernel_page(to);
35
36         asm(    "mcrr   p15, 0, %1, %0, c14\n"
37         "       mcr     p15, 0, %2, c7, c10, 4"
38             :
39             : "r" (to), "r" (to + PAGE_SIZE - L1_CACHE_BYTES), "r" (zero)
40             : "cc");
41 }
42
43 static void flush_icache_alias(unsigned long pfn, unsigned long vaddr, unsigned long len)
44 {
45         unsigned long colour = CACHE_COLOUR(vaddr);
46         unsigned long offset = vaddr & (PAGE_SIZE - 1);
47         unsigned long to;
48
49         set_pte_ext(TOP_PTE(ALIAS_FLUSH_START) + colour, pfn_pte(pfn, PAGE_KERNEL), 0);
50         to = ALIAS_FLUSH_START + (colour << PAGE_SHIFT) + offset;
51         flush_tlb_kernel_page(to);
52         flush_icache_range(to, to + len);
53 }
54
55 void flush_cache_mm(struct mm_struct *mm)
56 {
57         if (cache_is_vivt()) {
58                 vivt_flush_cache_mm(mm);
59                 return;
60         }
61
62         if (cache_is_vipt_aliasing()) {
63                 asm(    "mcr    p15, 0, %0, c7, c14, 0\n"
64                 "       mcr     p15, 0, %0, c7, c10, 4"
65                     :
66                     : "r" (0)
67                     : "cc");
68         }
69 }
70
71 void flush_cache_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start, unsigned long end)
72 {
73         if (cache_is_vivt()) {
74                 vivt_flush_cache_range(vma, start, end);
75                 return;
76         }
77
78         if (cache_is_vipt_aliasing()) {
79                 asm(    "mcr    p15, 0, %0, c7, c14, 0\n"
80                 "       mcr     p15, 0, %0, c7, c10, 4"
81                     :
82                     : "r" (0)
83                     : "cc");
84         }
85
86         if (vma->vm_flags & VM_EXEC)
87                 __flush_icache_all();
88 }
89
90 void flush_cache_page(struct vm_area_struct *vma, unsigned long user_addr, unsigned long pfn)
91 {
92         if (cache_is_vivt()) {
93                 vivt_flush_cache_page(vma, user_addr, pfn);
94                 return;
95         }
96
97         if (cache_is_vipt_aliasing()) {
98                 flush_pfn_alias(pfn, user_addr);
99                 __flush_icache_all();
100         }
101
102         if (vma->vm_flags & VM_EXEC && icache_is_vivt_asid_tagged())
103                 __flush_icache_all();
104 }
105
106 #else
107 #define flush_pfn_alias(pfn,vaddr)              do { } while (0)
108 #define flush_icache_alias(pfn,vaddr,len)       do { } while (0)
109 #endif
110
111 static void flush_ptrace_access_other(void *args)
112 {
113         __flush_icache_all();
114 }
115
116 static
117 void flush_ptrace_access(struct vm_area_struct *vma, struct page *page,
118                          unsigned long uaddr, void *kaddr, unsigned long len)
119 {
120         if (cache_is_vivt()) {
121                 if (cpumask_test_cpu(smp_processor_id(), mm_cpumask(vma->vm_mm))) {
122                         unsigned long addr = (unsigned long)kaddr;
123                         __cpuc_coherent_kern_range(addr, addr + len);
124                 }
125                 return;
126         }
127
128         if (cache_is_vipt_aliasing()) {
129                 flush_pfn_alias(page_to_pfn(page), uaddr);
130                 __flush_icache_all();
131                 return;
132         }
133
134         /* VIPT non-aliasing D-cache */
135         if (vma->vm_flags & VM_EXEC) {
136                 unsigned long addr = (unsigned long)kaddr;
137                 if (icache_is_vipt_aliasing())
138                         flush_icache_alias(page_to_pfn(page), uaddr, len);
139                 else
140                         __cpuc_coherent_kern_range(addr, addr + len);
141                 if (cache_ops_need_broadcast())
142                         smp_call_function(flush_ptrace_access_other,
143                                           NULL, 1);
144         }
145 }
146
147 /*
148  * Copy user data from/to a page which is mapped into a different
149  * processes address space.  Really, we want to allow our "user
150  * space" model to handle this.
151  *
152  * Note that this code needs to run on the current CPU.
153  */
154 void copy_to_user_page(struct vm_area_struct *vma, struct page *page,
155                        unsigned long uaddr, void *dst, const void *src,
156                        unsigned long len)
157 {
158 #ifdef CONFIG_SMP
159         preempt_disable();
160 #endif
161         memcpy(dst, src, len);
162         flush_ptrace_access(vma, page, uaddr, dst, len);
163 #ifdef CONFIG_SMP
164         preempt_enable();
165 #endif
166 }
167
168 void __flush_dcache_page(struct address_space *mapping, struct page *page)
169 {
170         /*
171          * Writeback any data associated with the kernel mapping of this
172          * page.  This ensures that data in the physical page is mutually
173          * coherent with the kernels mapping.
174          */
175         if (!PageHighMem(page)) {
176                 __cpuc_flush_dcache_area(page_address(page), PAGE_SIZE);
177         } else {
178                 void *addr = kmap_high_get(page);
179                 if (addr) {
180                         __cpuc_flush_dcache_area(addr, PAGE_SIZE);
181                         kunmap_high(page);
182                 } else if (cache_is_vipt()) {
183                         /* unmapped pages might still be cached */
184                         addr = kmap_atomic(page);
185                         __cpuc_flush_dcache_area(addr, PAGE_SIZE);
186                         kunmap_atomic(addr);
187                 }
188         }
189
190         /*
191          * If this is a page cache page, and we have an aliasing VIPT cache,
192          * we only need to do one flush - which would be at the relevant
193          * userspace colour, which is congruent with page->index.
194          */
195         if (mapping && cache_is_vipt_aliasing())
196                 flush_pfn_alias(page_to_pfn(page),
197                                 page->index << PAGE_CACHE_SHIFT);
198 }
199
200 static void __flush_dcache_aliases(struct address_space *mapping, struct page *page)
201 {
202         struct mm_struct *mm = current->active_mm;
203         struct vm_area_struct *mpnt;
204         struct prio_tree_iter iter;
205         pgoff_t pgoff;
206
207         /*
208          * There are possible user space mappings of this page:
209          * - VIVT cache: we need to also write back and invalidate all user
210          *   data in the current VM view associated with this page.
211          * - aliasing VIPT: we only need to find one mapping of this page.
212          */
213         pgoff = page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
214
215         flush_dcache_mmap_lock(mapping);
216         vma_prio_tree_foreach(mpnt, &iter, &mapping->i_mmap, pgoff, pgoff) {
217                 unsigned long offset;
218
219                 /*
220                  * If this VMA is not in our MM, we can ignore it.
221                  */
222                 if (mpnt->vm_mm != mm)
223                         continue;
224                 if (!(mpnt->vm_flags & VM_MAYSHARE))
225                         continue;
226                 offset = (pgoff - mpnt->vm_pgoff) << PAGE_SHIFT;
227                 flush_cache_page(mpnt, mpnt->vm_start + offset, page_to_pfn(page));
228         }
229         flush_dcache_mmap_unlock(mapping);
230 }
231
232 #if __LINUX_ARM_ARCH__ >= 6
233 void __sync_icache_dcache(pte_t pteval)
234 {
235         unsigned long pfn;
236         struct page *page;
237         struct address_space *mapping;
238
239         if (!pte_present_user(pteval))
240                 return;
241         if (cache_is_vipt_nonaliasing() && !pte_exec(pteval))
242                 /* only flush non-aliasing VIPT caches for exec mappings */
243                 return;
244         pfn = pte_pfn(pteval);
245         if (!pfn_valid(pfn))
246                 return;
247
248         page = pfn_to_page(pfn);
249         if (cache_is_vipt_aliasing())
250                 mapping = page_mapping(page);
251         else
252                 mapping = NULL;
253
254         if (!test_and_set_bit(PG_dcache_clean, &page->flags))
255                 __flush_dcache_page(mapping, page);
256
257         if (pte_exec(pteval))
258                 __flush_icache_all();
259 }
260 #endif
261
262 /*
263  * Ensure cache coherency between kernel mapping and userspace mapping
264  * of this page.
265  *
266  * We have three cases to consider:
267  *  - VIPT non-aliasing cache: fully coherent so nothing required.
268  *  - VIVT: fully aliasing, so we need to handle every alias in our
269  *          current VM view.
270  *  - VIPT aliasing: need to handle one alias in our current VM view.
271  *
272  * If we need to handle aliasing:
273  *  If the page only exists in the page cache and there are no user
274  *  space mappings, we can be lazy and remember that we may have dirty
275  *  kernel cache lines for later.  Otherwise, we assume we have
276  *  aliasing mappings.
277  *
278  * Note that we disable the lazy flush for SMP configurations where
279  * the cache maintenance operations are not automatically broadcasted.
280  */
281 void flush_dcache_page(struct page *page)
282 {
283         struct address_space *mapping;
284
285         /*
286          * The zero page is never written to, so never has any dirty
287          * cache lines, and therefore never needs to be flushed.
288          */
289         if (page == ZERO_PAGE(0))
290                 return;
291
292         mapping = page_mapping(page);
293
294         if (!cache_ops_need_broadcast() &&
295             mapping && !mapping_mapped(mapping))
296                 clear_bit(PG_dcache_clean, &page->flags);
297         else {
298                 __flush_dcache_page(mapping, page);
299                 if (mapping && cache_is_vivt())
300                         __flush_dcache_aliases(mapping, page);
301                 else if (mapping)
302                         __flush_icache_all();
303                 set_bit(PG_dcache_clean, &page->flags);
304         }
305 }
306 EXPORT_SYMBOL(flush_dcache_page);
307
308 /*
309  * Flush an anonymous page so that users of get_user_pages()
310  * can safely access the data.  The expected sequence is:
311  *
312  *  get_user_pages()
313  *    -> flush_anon_page
314  *  memcpy() to/from page
315  *  if written to page, flush_dcache_page()
316  */
317 void __flush_anon_page(struct vm_area_struct *vma, struct page *page, unsigned long vmaddr)
318 {
319         unsigned long pfn;
320
321         /* VIPT non-aliasing caches need do nothing */
322         if (cache_is_vipt_nonaliasing())
323                 return;
324
325         /*
326          * Write back and invalidate userspace mapping.
327          */
328         pfn = page_to_pfn(page);
329         if (cache_is_vivt()) {
330                 flush_cache_page(vma, vmaddr, pfn);
331         } else {
332                 /*
333                  * For aliasing VIPT, we can flush an alias of the
334                  * userspace address only.
335                  */
336                 flush_pfn_alias(pfn, vmaddr);
337                 __flush_icache_all();
338         }
339
340         /*
341          * Invalidate kernel mapping.  No data should be contained
342          * in this mapping of the page.  FIXME: this is overkill
343          * since we actually ask for a write-back and invalidate.
344          */
345         __cpuc_flush_dcache_area(page_address(page), PAGE_SIZE);
346 }