Disintegrate asm/system.h for OpenRISC
[linux-3.10.git] / arch / openrisc / mm / tlb.c
1 /*
2  * OpenRISC tlb.c
3  *
4  * Linux architectural port borrowing liberally from similar works of
5  * others.  All original copyrights apply as per the original source
6  * declaration.
7  *
8  * Modifications for the OpenRISC architecture:
9  * Copyright (C) 2003 Matjaz Breskvar <phoenix@bsemi.com>
10  * Copyright (C) 2010-2011 Julius Baxter <julius.baxter@orsoc.se>
11  * Copyright (C) 2010-2011 Jonas Bonn <jonas@southpole.se>
12  *
13  *      This program is free software; you can redistribute it and/or
14  *      modify it under the terms of the GNU General Public License
15  *      as published by the Free Software Foundation; either version
16  *      2 of the License, or (at your option) any later version.
17  */
18
19 #include <linux/sched.h>
20 #include <linux/kernel.h>
21 #include <linux/errno.h>
22 #include <linux/string.h>
23 #include <linux/types.h>
24 #include <linux/ptrace.h>
25 #include <linux/mman.h>
26 #include <linux/mm.h>
27 #include <linux/init.h>
28
29 #include <asm/segment.h>
30 #include <asm/tlbflush.h>
31 #include <asm/pgtable.h>
32 #include <asm/mmu_context.h>
33 #include <asm/spr_defs.h>
34
35 #define NO_CONTEXT -1
36
37 #define NUM_DTLB_SETS (1 << ((mfspr(SPR_IMMUCFGR) & SPR_IMMUCFGR_NTS) >> \
38                             SPR_DMMUCFGR_NTS_OFF))
39 #define NUM_ITLB_SETS (1 << ((mfspr(SPR_IMMUCFGR) & SPR_IMMUCFGR_NTS) >> \
40                             SPR_IMMUCFGR_NTS_OFF))
41 #define DTLB_OFFSET(addr) (((addr) >> PAGE_SHIFT) & (NUM_DTLB_SETS-1))
42 #define ITLB_OFFSET(addr) (((addr) >> PAGE_SHIFT) & (NUM_ITLB_SETS-1))
43 /*
44  * Invalidate all TLB entries.
45  *
46  * This comes down to setting the 'valid' bit for all xTLBMR registers to 0.
47  * Easiest way to accomplish this is to just zero out the xTLBMR register
48  * completely.
49  *
50  */
51
52 void flush_tlb_all(void)
53 {
54         int i;
55         unsigned long num_tlb_sets;
56
57         /* Determine number of sets for IMMU. */
58         /* FIXME: Assumption is I & D nsets equal. */
59         num_tlb_sets = NUM_ITLB_SETS;
60
61         for (i = 0; i < num_tlb_sets; i++) {
62                 mtspr_off(SPR_DTLBMR_BASE(0), i, 0);
63                 mtspr_off(SPR_ITLBMR_BASE(0), i, 0);
64         }
65 }
66
67 #define have_dtlbeir (mfspr(SPR_DMMUCFGR) & SPR_DMMUCFGR_TEIRI)
68 #define have_itlbeir (mfspr(SPR_IMMUCFGR) & SPR_IMMUCFGR_TEIRI)
69
70 /*
71  * Invalidate a single page.  This is what the xTLBEIR register is for.
72  *
73  * There's no point in checking the vma for PAGE_EXEC to determine whether it's
74  * the data or instruction TLB that should be flushed... that would take more
75  * than the few instructions that the following compiles down to!
76  *
77  * The case where we don't have the xTLBEIR register really only works for
78  * MMU's with a single way and is hard-coded that way.
79  */
80
81 #define flush_dtlb_page_eir(addr) mtspr(SPR_DTLBEIR, addr)
82 #define flush_dtlb_page_no_eir(addr) \
83         mtspr_off(SPR_DTLBMR_BASE(0), DTLB_OFFSET(addr), 0);
84
85 #define flush_itlb_page_eir(addr) mtspr(SPR_ITLBEIR, addr)
86 #define flush_itlb_page_no_eir(addr) \
87         mtspr_off(SPR_ITLBMR_BASE(0), ITLB_OFFSET(addr), 0);
88
89 void flush_tlb_page(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr)
90 {
91         if (have_dtlbeir)
92                 flush_dtlb_page_eir(addr);
93         else
94                 flush_dtlb_page_no_eir(addr);
95
96         if (have_itlbeir)
97                 flush_itlb_page_eir(addr);
98         else
99                 flush_itlb_page_no_eir(addr);
100 }
101
102 void flush_tlb_range(struct vm_area_struct *vma,
103                      unsigned long start, unsigned long end)
104 {
105         int addr;
106         bool dtlbeir;
107         bool itlbeir;
108
109         dtlbeir = have_dtlbeir;
110         itlbeir = have_itlbeir;
111
112         for (addr = start; addr < end; addr += PAGE_SIZE) {
113                 if (dtlbeir)
114                         flush_dtlb_page_eir(addr);
115                 else
116                         flush_dtlb_page_no_eir(addr);
117
118                 if (itlbeir)
119                         flush_itlb_page_eir(addr);
120                 else
121                         flush_itlb_page_no_eir(addr);
122         }
123 }
124
125 /*
126  * Invalidate the selected mm context only.
127  *
128  * FIXME: Due to some bug here, we're flushing everything for now.
129  * This should be changed to loop over over mm and call flush_tlb_range.
130  */
131
132 void flush_tlb_mm(struct mm_struct *mm)
133 {
134
135         /* Was seeing bugs with the mm struct passed to us. Scrapped most of
136            this function. */
137         /* Several architctures do this */
138         flush_tlb_all();
139 }
140
141 /* called in schedule() just before actually doing the switch_to */
142
143 void switch_mm(struct mm_struct *prev, struct mm_struct *next,
144                struct task_struct *next_tsk)
145 {
146         /* remember the pgd for the fault handlers
147          * this is similar to the pgd register in some other CPU's.
148          * we need our own copy of it because current and active_mm
149          * might be invalid at points where we still need to derefer
150          * the pgd.
151          */
152         current_pgd = next->pgd;
153
154         /* We don't have context support implemented, so flush all
155          * entries belonging to previous map
156          */
157
158         if (prev != next)
159                 flush_tlb_mm(prev);
160
161 }
162
163 /*
164  * Initialize the context related info for a new mm_struct
165  * instance.
166  */
167
168 int init_new_context(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm)
169 {
170         mm->context = NO_CONTEXT;
171         return 0;
172 }
173
174 /* called by __exit_mm to destroy the used MMU context if any before
175  * destroying the mm itself. this is only called when the last user of the mm
176  * drops it.
177  */
178
179 void destroy_context(struct mm_struct *mm)
180 {
181         flush_tlb_mm(mm);
182
183 }
184
185 /* called once during VM initialization, from init.c */
186
187 void __init tlb_init(void)
188 {
189         /* Do nothing... */
190         /* invalidate the entire TLB */
191         /* flush_tlb_all(); */
192 }