xen/mmu: Add workaround "x86-64, mm: Put early page table high"
[linux-3.10.git] / arch / x86 / xen / mmu.c
1 /*
2  * Xen mmu operations
3  *
4  * This file contains the various mmu fetch and update operations.
5  * The most important job they must perform is the mapping between the
6  * domain's pfn and the overall machine mfns.
7  *
8  * Xen allows guests to directly update the pagetable, in a controlled
9  * fashion.  In other words, the guest modifies the same pagetable
10  * that the CPU actually uses, which eliminates the overhead of having
11  * a separate shadow pagetable.
12  *
13  * In order to allow this, it falls on the guest domain to map its
14  * notion of a "physical" pfn - which is just a domain-local linear
15  * address - into a real "machine address" which the CPU's MMU can
16  * use.
17  *
18  * A pgd_t/pmd_t/pte_t will typically contain an mfn, and so can be
19  * inserted directly into the pagetable.  When creating a new
20  * pte/pmd/pgd, it converts the passed pfn into an mfn.  Conversely,
21  * when reading the content back with __(pgd|pmd|pte)_val, it converts
22  * the mfn back into a pfn.
23  *
24  * The other constraint is that all pages which make up a pagetable
25  * must be mapped read-only in the guest.  This prevents uncontrolled
26  * guest updates to the pagetable.  Xen strictly enforces this, and
27  * will disallow any pagetable update which will end up mapping a
28  * pagetable page RW, and will disallow using any writable page as a
29  * pagetable.
30  *
31  * Naively, when loading %cr3 with the base of a new pagetable, Xen
32  * would need to validate the whole pagetable before going on.
33  * Naturally, this is quite slow.  The solution is to "pin" a
34  * pagetable, which enforces all the constraints on the pagetable even
35  * when it is not actively in use.  This menas that Xen can be assured
36  * that it is still valid when you do load it into %cr3, and doesn't
37  * need to revalidate it.
38  *
39  * Jeremy Fitzhardinge <jeremy@xensource.com>, XenSource Inc, 2007
40  */
41 #include <linux/sched.h>
42 #include <linux/highmem.h>
43 #include <linux/debugfs.h>
44 #include <linux/bug.h>
45 #include <linux/vmalloc.h>
46 #include <linux/module.h>
47 #include <linux/gfp.h>
48 #include <linux/memblock.h>
49 #include <linux/seq_file.h>
50
51 #include <asm/pgtable.h>
52 #include <asm/tlbflush.h>
53 #include <asm/fixmap.h>
54 #include <asm/mmu_context.h>
55 #include <asm/setup.h>
56 #include <asm/paravirt.h>
57 #include <asm/e820.h>
58 #include <asm/linkage.h>
59 #include <asm/page.h>
60 #include <asm/init.h>
61 #include <asm/pat.h>
62
63 #include <asm/xen/hypercall.h>
64 #include <asm/xen/hypervisor.h>
65
66 #include <xen/xen.h>
67 #include <xen/page.h>
68 #include <xen/interface/xen.h>
69 #include <xen/interface/hvm/hvm_op.h>
70 #include <xen/interface/version.h>
71 #include <xen/interface/memory.h>
72 #include <xen/hvc-console.h>
73
74 #include "multicalls.h"
75 #include "mmu.h"
76 #include "debugfs.h"
77
78 #define MMU_UPDATE_HISTO        30
79
80 /*
81  * Protects atomic reservation decrease/increase against concurrent increases.
82  * Also protects non-atomic updates of current_pages and balloon lists.
83  */
84 DEFINE_SPINLOCK(xen_reservation_lock);
85
86 #ifdef CONFIG_XEN_DEBUG_FS
87
88 static struct {
89         u32 pgd_update;
90         u32 pgd_update_pinned;
91         u32 pgd_update_batched;
92
93         u32 pud_update;
94         u32 pud_update_pinned;
95         u32 pud_update_batched;
96
97         u32 pmd_update;
98         u32 pmd_update_pinned;
99         u32 pmd_update_batched;
100
101         u32 pte_update;
102         u32 pte_update_pinned;
103         u32 pte_update_batched;
104
105         u32 mmu_update;
106         u32 mmu_update_extended;
107         u32 mmu_update_histo[MMU_UPDATE_HISTO];
108
109         u32 prot_commit;
110         u32 prot_commit_batched;
111
112         u32 set_pte_at;
113         u32 set_pte_at_batched;
114         u32 set_pte_at_pinned;
115         u32 set_pte_at_current;
116         u32 set_pte_at_kernel;
117 } mmu_stats;
118
119 static u8 zero_stats;
120
121 static inline void check_zero(void)
122 {
123         if (unlikely(zero_stats)) {
124                 memset(&mmu_stats, 0, sizeof(mmu_stats));
125                 zero_stats = 0;
126         }
127 }
128
129 #define ADD_STATS(elem, val)                    \
130         do { check_zero(); mmu_stats.elem += (val); } while(0)
131
132 #else  /* !CONFIG_XEN_DEBUG_FS */
133
134 #define ADD_STATS(elem, val)    do { (void)(val); } while(0)
135
136 #endif /* CONFIG_XEN_DEBUG_FS */
137
138
139 /*
140  * Identity map, in addition to plain kernel map.  This needs to be
141  * large enough to allocate page table pages to allocate the rest.
142  * Each page can map 2MB.
143  */
144 #define LEVEL1_IDENT_ENTRIES    (PTRS_PER_PTE * 4)
145 static RESERVE_BRK_ARRAY(pte_t, level1_ident_pgt, LEVEL1_IDENT_ENTRIES);
146
147 #ifdef CONFIG_X86_64
148 /* l3 pud for userspace vsyscall mapping */
149 static pud_t level3_user_vsyscall[PTRS_PER_PUD] __page_aligned_bss;
150 #endif /* CONFIG_X86_64 */
151
152 /*
153  * Note about cr3 (pagetable base) values:
154  *
155  * xen_cr3 contains the current logical cr3 value; it contains the
156  * last set cr3.  This may not be the current effective cr3, because
157  * its update may be being lazily deferred.  However, a vcpu looking
158  * at its own cr3 can use this value knowing that it everything will
159  * be self-consistent.
160  *
161  * xen_current_cr3 contains the actual vcpu cr3; it is set once the
162  * hypercall to set the vcpu cr3 is complete (so it may be a little
163  * out of date, but it will never be set early).  If one vcpu is
164  * looking at another vcpu's cr3 value, it should use this variable.
165  */
166 DEFINE_PER_CPU(unsigned long, xen_cr3);  /* cr3 stored as physaddr */
167 DEFINE_PER_CPU(unsigned long, xen_current_cr3);  /* actual vcpu cr3 */
168
169
170 /*
171  * Just beyond the highest usermode address.  STACK_TOP_MAX has a
172  * redzone above it, so round it up to a PGD boundary.
173  */
174 #define USER_LIMIT      ((STACK_TOP_MAX + PGDIR_SIZE - 1) & PGDIR_MASK)
175
176 unsigned long arbitrary_virt_to_mfn(void *vaddr)
177 {
178         xmaddr_t maddr = arbitrary_virt_to_machine(vaddr);
179
180         return PFN_DOWN(maddr.maddr);
181 }
182
183 xmaddr_t arbitrary_virt_to_machine(void *vaddr)
184 {
185         unsigned long address = (unsigned long)vaddr;
186         unsigned int level;
187         pte_t *pte;
188         unsigned offset;
189
190         /*
191          * if the PFN is in the linear mapped vaddr range, we can just use
192          * the (quick) virt_to_machine() p2m lookup
193          */
194         if (virt_addr_valid(vaddr))
195                 return virt_to_machine(vaddr);
196
197         /* otherwise we have to do a (slower) full page-table walk */
198
199         pte = lookup_address(address, &level);
200         BUG_ON(pte == NULL);
201         offset = address & ~PAGE_MASK;
202         return XMADDR(((phys_addr_t)pte_mfn(*pte) << PAGE_SHIFT) + offset);
203 }
204 EXPORT_SYMBOL_GPL(arbitrary_virt_to_machine);
205
206 void make_lowmem_page_readonly(void *vaddr)
207 {
208         pte_t *pte, ptev;
209         unsigned long address = (unsigned long)vaddr;
210         unsigned int level;
211
212         pte = lookup_address(address, &level);
213         if (pte == NULL)
214                 return;         /* vaddr missing */
215
216         ptev = pte_wrprotect(*pte);
217
218         if (HYPERVISOR_update_va_mapping(address, ptev, 0))
219                 BUG();
220 }
221
222 void make_lowmem_page_readwrite(void *vaddr)
223 {
224         pte_t *pte, ptev;
225         unsigned long address = (unsigned long)vaddr;
226         unsigned int level;
227
228         pte = lookup_address(address, &level);
229         if (pte == NULL)
230                 return;         /* vaddr missing */
231
232         ptev = pte_mkwrite(*pte);
233
234         if (HYPERVISOR_update_va_mapping(address, ptev, 0))
235                 BUG();
236 }
237
238
239 static bool xen_page_pinned(void *ptr)
240 {
241         struct page *page = virt_to_page(ptr);
242
243         return PagePinned(page);
244 }
245
246 static bool xen_iomap_pte(pte_t pte)
247 {
248         return pte_flags(pte) & _PAGE_IOMAP;
249 }
250
251 void xen_set_domain_pte(pte_t *ptep, pte_t pteval, unsigned domid)
252 {
253         struct multicall_space mcs;
254         struct mmu_update *u;
255
256         mcs = xen_mc_entry(sizeof(*u));
257         u = mcs.args;
258
259         /* ptep might be kmapped when using 32-bit HIGHPTE */
260         u->ptr = arbitrary_virt_to_machine(ptep).maddr;
261         u->val = pte_val_ma(pteval);
262
263         MULTI_mmu_update(mcs.mc, mcs.args, 1, NULL, domid);
264
265         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_MMU);
266 }
267 EXPORT_SYMBOL_GPL(xen_set_domain_pte);
268
269 static void xen_set_iomap_pte(pte_t *ptep, pte_t pteval)
270 {
271         xen_set_domain_pte(ptep, pteval, DOMID_IO);
272 }
273
274 static void xen_extend_mmu_update(const struct mmu_update *update)
275 {
276         struct multicall_space mcs;
277         struct mmu_update *u;
278
279         mcs = xen_mc_extend_args(__HYPERVISOR_mmu_update, sizeof(*u));
280
281         if (mcs.mc != NULL) {
282                 ADD_STATS(mmu_update_extended, 1);
283                 ADD_STATS(mmu_update_histo[mcs.mc->args[1]], -1);
284
285                 mcs.mc->args[1]++;
286
287                 if (mcs.mc->args[1] < MMU_UPDATE_HISTO)
288                         ADD_STATS(mmu_update_histo[mcs.mc->args[1]], 1);
289                 else
290                         ADD_STATS(mmu_update_histo[0], 1);
291         } else {
292                 ADD_STATS(mmu_update, 1);
293                 mcs = __xen_mc_entry(sizeof(*u));
294                 MULTI_mmu_update(mcs.mc, mcs.args, 1, NULL, DOMID_SELF);
295                 ADD_STATS(mmu_update_histo[1], 1);
296         }
297
298         u = mcs.args;
299         *u = *update;
300 }
301
302 void xen_set_pmd_hyper(pmd_t *ptr, pmd_t val)
303 {
304         struct mmu_update u;
305
306         preempt_disable();
307
308         xen_mc_batch();
309
310         /* ptr may be ioremapped for 64-bit pagetable setup */
311         u.ptr = arbitrary_virt_to_machine(ptr).maddr;
312         u.val = pmd_val_ma(val);
313         xen_extend_mmu_update(&u);
314
315         ADD_STATS(pmd_update_batched, paravirt_get_lazy_mode() == PARAVIRT_LAZY_MMU);
316
317         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_MMU);
318
319         preempt_enable();
320 }
321
322 void xen_set_pmd(pmd_t *ptr, pmd_t val)
323 {
324         ADD_STATS(pmd_update, 1);
325
326         /* If page is not pinned, we can just update the entry
327            directly */
328         if (!xen_page_pinned(ptr)) {
329                 *ptr = val;
330                 return;
331         }
332
333         ADD_STATS(pmd_update_pinned, 1);
334
335         xen_set_pmd_hyper(ptr, val);
336 }
337
338 /*
339  * Associate a virtual page frame with a given physical page frame
340  * and protection flags for that frame.
341  */
342 void set_pte_mfn(unsigned long vaddr, unsigned long mfn, pgprot_t flags)
343 {
344         set_pte_vaddr(vaddr, mfn_pte(mfn, flags));
345 }
346
347 void xen_set_pte_at(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
348                     pte_t *ptep, pte_t pteval)
349 {
350         if (xen_iomap_pte(pteval)) {
351                 xen_set_iomap_pte(ptep, pteval);
352                 goto out;
353         }
354
355         ADD_STATS(set_pte_at, 1);
356 //      ADD_STATS(set_pte_at_pinned, xen_page_pinned(ptep));
357         ADD_STATS(set_pte_at_current, mm == current->mm);
358         ADD_STATS(set_pte_at_kernel, mm == &init_mm);
359
360         if (mm == current->mm || mm == &init_mm) {
361                 if (paravirt_get_lazy_mode() == PARAVIRT_LAZY_MMU) {
362                         struct multicall_space mcs;
363                         mcs = xen_mc_entry(0);
364
365                         MULTI_update_va_mapping(mcs.mc, addr, pteval, 0);
366                         ADD_STATS(set_pte_at_batched, 1);
367                         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_MMU);
368                         goto out;
369                 } else
370                         if (HYPERVISOR_update_va_mapping(addr, pteval, 0) == 0)
371                                 goto out;
372         }
373         xen_set_pte(ptep, pteval);
374
375 out:    return;
376 }
377
378 pte_t xen_ptep_modify_prot_start(struct mm_struct *mm,
379                                  unsigned long addr, pte_t *ptep)
380 {
381         /* Just return the pte as-is.  We preserve the bits on commit */
382         return *ptep;
383 }
384
385 void xen_ptep_modify_prot_commit(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
386                                  pte_t *ptep, pte_t pte)
387 {
388         struct mmu_update u;
389
390         xen_mc_batch();
391
392         u.ptr = arbitrary_virt_to_machine(ptep).maddr | MMU_PT_UPDATE_PRESERVE_AD;
393         u.val = pte_val_ma(pte);
394         xen_extend_mmu_update(&u);
395
396         ADD_STATS(prot_commit, 1);
397         ADD_STATS(prot_commit_batched, paravirt_get_lazy_mode() == PARAVIRT_LAZY_MMU);
398
399         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_MMU);
400 }
401
402 /* Assume pteval_t is equivalent to all the other *val_t types. */
403 static pteval_t pte_mfn_to_pfn(pteval_t val)
404 {
405         if (val & _PAGE_PRESENT) {
406                 unsigned long mfn = (val & PTE_PFN_MASK) >> PAGE_SHIFT;
407                 pteval_t flags = val & PTE_FLAGS_MASK;
408                 val = ((pteval_t)mfn_to_pfn(mfn) << PAGE_SHIFT) | flags;
409         }
410
411         return val;
412 }
413
414 static pteval_t pte_pfn_to_mfn(pteval_t val)
415 {
416         if (val & _PAGE_PRESENT) {
417                 unsigned long pfn = (val & PTE_PFN_MASK) >> PAGE_SHIFT;
418                 pteval_t flags = val & PTE_FLAGS_MASK;
419                 unsigned long mfn;
420
421                 if (!xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap))
422                         mfn = get_phys_to_machine(pfn);
423                 else
424                         mfn = pfn;
425                 /*
426                  * If there's no mfn for the pfn, then just create an
427                  * empty non-present pte.  Unfortunately this loses
428                  * information about the original pfn, so
429                  * pte_mfn_to_pfn is asymmetric.
430                  */
431                 if (unlikely(mfn == INVALID_P2M_ENTRY)) {
432                         mfn = 0;
433                         flags = 0;
434                 } else {
435                         /*
436                          * Paramount to do this test _after_ the
437                          * INVALID_P2M_ENTRY as INVALID_P2M_ENTRY &
438                          * IDENTITY_FRAME_BIT resolves to true.
439                          */
440                         mfn &= ~FOREIGN_FRAME_BIT;
441                         if (mfn & IDENTITY_FRAME_BIT) {
442                                 mfn &= ~IDENTITY_FRAME_BIT;
443                                 flags |= _PAGE_IOMAP;
444                         }
445                 }
446                 val = ((pteval_t)mfn << PAGE_SHIFT) | flags;
447         }
448
449         return val;
450 }
451
452 static pteval_t iomap_pte(pteval_t val)
453 {
454         if (val & _PAGE_PRESENT) {
455                 unsigned long pfn = (val & PTE_PFN_MASK) >> PAGE_SHIFT;
456                 pteval_t flags = val & PTE_FLAGS_MASK;
457
458                 /* We assume the pte frame number is a MFN, so
459                    just use it as-is. */
460                 val = ((pteval_t)pfn << PAGE_SHIFT) | flags;
461         }
462
463         return val;
464 }
465
466 pteval_t xen_pte_val(pte_t pte)
467 {
468         pteval_t pteval = pte.pte;
469
470         /* If this is a WC pte, convert back from Xen WC to Linux WC */
471         if ((pteval & (_PAGE_PAT | _PAGE_PCD | _PAGE_PWT)) == _PAGE_PAT) {
472                 WARN_ON(!pat_enabled);
473                 pteval = (pteval & ~_PAGE_PAT) | _PAGE_PWT;
474         }
475
476         if (xen_initial_domain() && (pteval & _PAGE_IOMAP))
477                 return pteval;
478
479         return pte_mfn_to_pfn(pteval);
480 }
481 PV_CALLEE_SAVE_REGS_THUNK(xen_pte_val);
482
483 pgdval_t xen_pgd_val(pgd_t pgd)
484 {
485         return pte_mfn_to_pfn(pgd.pgd);
486 }
487 PV_CALLEE_SAVE_REGS_THUNK(xen_pgd_val);
488
489 /*
490  * Xen's PAT setup is part of its ABI, though I assume entries 6 & 7
491  * are reserved for now, to correspond to the Intel-reserved PAT
492  * types.
493  *
494  * We expect Linux's PAT set as follows:
495  *
496  * Idx  PTE flags        Linux    Xen    Default
497  * 0                     WB       WB     WB
498  * 1            PWT      WC       WT     WT
499  * 2        PCD          UC-      UC-    UC-
500  * 3        PCD PWT      UC       UC     UC
501  * 4    PAT              WB       WC     WB
502  * 5    PAT     PWT      WC       WP     WT
503  * 6    PAT PCD          UC-      UC     UC-
504  * 7    PAT PCD PWT      UC       UC     UC
505  */
506
507 void xen_set_pat(u64 pat)
508 {
509         /* We expect Linux to use a PAT setting of
510          * UC UC- WC WB (ignoring the PAT flag) */
511         WARN_ON(pat != 0x0007010600070106ull);
512 }
513
514 pte_t xen_make_pte(pteval_t pte)
515 {
516         phys_addr_t addr = (pte & PTE_PFN_MASK);
517
518         /* If Linux is trying to set a WC pte, then map to the Xen WC.
519          * If _PAGE_PAT is set, then it probably means it is really
520          * _PAGE_PSE, so avoid fiddling with the PAT mapping and hope
521          * things work out OK...
522          *
523          * (We should never see kernel mappings with _PAGE_PSE set,
524          * but we could see hugetlbfs mappings, I think.).
525          */
526         if (pat_enabled && !WARN_ON(pte & _PAGE_PAT)) {
527                 if ((pte & (_PAGE_PCD | _PAGE_PWT)) == _PAGE_PWT)
528                         pte = (pte & ~(_PAGE_PCD | _PAGE_PWT)) | _PAGE_PAT;
529         }
530
531         /*
532          * Unprivileged domains are allowed to do IOMAPpings for
533          * PCI passthrough, but not map ISA space.  The ISA
534          * mappings are just dummy local mappings to keep other
535          * parts of the kernel happy.
536          */
537         if (unlikely(pte & _PAGE_IOMAP) &&
538             (xen_initial_domain() || addr >= ISA_END_ADDRESS)) {
539                 pte = iomap_pte(pte);
540         } else {
541                 pte &= ~_PAGE_IOMAP;
542                 pte = pte_pfn_to_mfn(pte);
543         }
544
545         return native_make_pte(pte);
546 }
547 PV_CALLEE_SAVE_REGS_THUNK(xen_make_pte);
548
549 #ifdef CONFIG_XEN_DEBUG
550 pte_t xen_make_pte_debug(pteval_t pte)
551 {
552         phys_addr_t addr = (pte & PTE_PFN_MASK);
553         phys_addr_t other_addr;
554         bool io_page = false;
555         pte_t _pte;
556
557         if (pte & _PAGE_IOMAP)
558                 io_page = true;
559
560         _pte = xen_make_pte(pte);
561
562         if (!addr)
563                 return _pte;
564
565         if (io_page &&
566             (xen_initial_domain() || addr >= ISA_END_ADDRESS)) {
567                 other_addr = pfn_to_mfn(addr >> PAGE_SHIFT) << PAGE_SHIFT;
568                 WARN_ONCE(addr != other_addr,
569                         "0x%lx is using VM_IO, but it is 0x%lx!\n",
570                         (unsigned long)addr, (unsigned long)other_addr);
571         } else {
572                 pteval_t iomap_set = (_pte.pte & PTE_FLAGS_MASK) & _PAGE_IOMAP;
573                 other_addr = (_pte.pte & PTE_PFN_MASK);
574                 WARN_ONCE((addr == other_addr) && (!io_page) && (!iomap_set),
575                         "0x%lx is missing VM_IO (and wasn't fixed)!\n",
576                         (unsigned long)addr);
577         }
578
579         return _pte;
580 }
581 PV_CALLEE_SAVE_REGS_THUNK(xen_make_pte_debug);
582 #endif
583
584 pgd_t xen_make_pgd(pgdval_t pgd)
585 {
586         pgd = pte_pfn_to_mfn(pgd);
587         return native_make_pgd(pgd);
588 }
589 PV_CALLEE_SAVE_REGS_THUNK(xen_make_pgd);
590
591 pmdval_t xen_pmd_val(pmd_t pmd)
592 {
593         return pte_mfn_to_pfn(pmd.pmd);
594 }
595 PV_CALLEE_SAVE_REGS_THUNK(xen_pmd_val);
596
597 void xen_set_pud_hyper(pud_t *ptr, pud_t val)
598 {
599         struct mmu_update u;
600
601         preempt_disable();
602
603         xen_mc_batch();
604
605         /* ptr may be ioremapped for 64-bit pagetable setup */
606         u.ptr = arbitrary_virt_to_machine(ptr).maddr;
607         u.val = pud_val_ma(val);
608         xen_extend_mmu_update(&u);
609
610         ADD_STATS(pud_update_batched, paravirt_get_lazy_mode() == PARAVIRT_LAZY_MMU);
611
612         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_MMU);
613
614         preempt_enable();
615 }
616
617 void xen_set_pud(pud_t *ptr, pud_t val)
618 {
619         ADD_STATS(pud_update, 1);
620
621         /* If page is not pinned, we can just update the entry
622            directly */
623         if (!xen_page_pinned(ptr)) {
624                 *ptr = val;
625                 return;
626         }
627
628         ADD_STATS(pud_update_pinned, 1);
629
630         xen_set_pud_hyper(ptr, val);
631 }
632
633 void xen_set_pte(pte_t *ptep, pte_t pte)
634 {
635         if (xen_iomap_pte(pte)) {
636                 xen_set_iomap_pte(ptep, pte);
637                 return;
638         }
639
640         ADD_STATS(pte_update, 1);
641 //      ADD_STATS(pte_update_pinned, xen_page_pinned(ptep));
642         ADD_STATS(pte_update_batched, paravirt_get_lazy_mode() == PARAVIRT_LAZY_MMU);
643
644 #ifdef CONFIG_X86_PAE
645         ptep->pte_high = pte.pte_high;
646         smp_wmb();
647         ptep->pte_low = pte.pte_low;
648 #else
649         *ptep = pte;
650 #endif
651 }
652
653 #ifdef CONFIG_X86_PAE
654 void xen_set_pte_atomic(pte_t *ptep, pte_t pte)
655 {
656         if (xen_iomap_pte(pte)) {
657                 xen_set_iomap_pte(ptep, pte);
658                 return;
659         }
660
661         set_64bit((u64 *)ptep, native_pte_val(pte));
662 }
663
664 void xen_pte_clear(struct mm_struct *mm, unsigned long addr, pte_t *ptep)
665 {
666         ptep->pte_low = 0;
667         smp_wmb();              /* make sure low gets written first */
668         ptep->pte_high = 0;
669 }
670
671 void xen_pmd_clear(pmd_t *pmdp)
672 {
673         set_pmd(pmdp, __pmd(0));
674 }
675 #endif  /* CONFIG_X86_PAE */
676
677 pmd_t xen_make_pmd(pmdval_t pmd)
678 {
679         pmd = pte_pfn_to_mfn(pmd);
680         return native_make_pmd(pmd);
681 }
682 PV_CALLEE_SAVE_REGS_THUNK(xen_make_pmd);
683
684 #if PAGETABLE_LEVELS == 4
685 pudval_t xen_pud_val(pud_t pud)
686 {
687         return pte_mfn_to_pfn(pud.pud);
688 }
689 PV_CALLEE_SAVE_REGS_THUNK(xen_pud_val);
690
691 pud_t xen_make_pud(pudval_t pud)
692 {
693         pud = pte_pfn_to_mfn(pud);
694
695         return native_make_pud(pud);
696 }
697 PV_CALLEE_SAVE_REGS_THUNK(xen_make_pud);
698
699 pgd_t *xen_get_user_pgd(pgd_t *pgd)
700 {
701         pgd_t *pgd_page = (pgd_t *)(((unsigned long)pgd) & PAGE_MASK);
702         unsigned offset = pgd - pgd_page;
703         pgd_t *user_ptr = NULL;
704
705         if (offset < pgd_index(USER_LIMIT)) {
706                 struct page *page = virt_to_page(pgd_page);
707                 user_ptr = (pgd_t *)page->private;
708                 if (user_ptr)
709                         user_ptr += offset;
710         }
711
712         return user_ptr;
713 }
714
715 static void __xen_set_pgd_hyper(pgd_t *ptr, pgd_t val)
716 {
717         struct mmu_update u;
718
719         u.ptr = virt_to_machine(ptr).maddr;
720         u.val = pgd_val_ma(val);
721         xen_extend_mmu_update(&u);
722 }
723
724 /*
725  * Raw hypercall-based set_pgd, intended for in early boot before
726  * there's a page structure.  This implies:
727  *  1. The only existing pagetable is the kernel's
728  *  2. It is always pinned
729  *  3. It has no user pagetable attached to it
730  */
731 void __init xen_set_pgd_hyper(pgd_t *ptr, pgd_t val)
732 {
733         preempt_disable();
734
735         xen_mc_batch();
736
737         __xen_set_pgd_hyper(ptr, val);
738
739         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_MMU);
740
741         preempt_enable();
742 }
743
744 void xen_set_pgd(pgd_t *ptr, pgd_t val)
745 {
746         pgd_t *user_ptr = xen_get_user_pgd(ptr);
747
748         ADD_STATS(pgd_update, 1);
749
750         /* If page is not pinned, we can just update the entry
751            directly */
752         if (!xen_page_pinned(ptr)) {
753                 *ptr = val;
754                 if (user_ptr) {
755                         WARN_ON(xen_page_pinned(user_ptr));
756                         *user_ptr = val;
757                 }
758                 return;
759         }
760
761         ADD_STATS(pgd_update_pinned, 1);
762         ADD_STATS(pgd_update_batched, paravirt_get_lazy_mode() == PARAVIRT_LAZY_MMU);
763
764         /* If it's pinned, then we can at least batch the kernel and
765            user updates together. */
766         xen_mc_batch();
767
768         __xen_set_pgd_hyper(ptr, val);
769         if (user_ptr)
770                 __xen_set_pgd_hyper(user_ptr, val);
771
772         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_MMU);
773 }
774 #endif  /* PAGETABLE_LEVELS == 4 */
775
776 /*
777  * (Yet another) pagetable walker.  This one is intended for pinning a
778  * pagetable.  This means that it walks a pagetable and calls the
779  * callback function on each page it finds making up the page table,
780  * at every level.  It walks the entire pagetable, but it only bothers
781  * pinning pte pages which are below limit.  In the normal case this
782  * will be STACK_TOP_MAX, but at boot we need to pin up to
783  * FIXADDR_TOP.
784  *
785  * For 32-bit the important bit is that we don't pin beyond there,
786  * because then we start getting into Xen's ptes.
787  *
788  * For 64-bit, we must skip the Xen hole in the middle of the address
789  * space, just after the big x86-64 virtual hole.
790  */
791 static int __xen_pgd_walk(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd,
792                           int (*func)(struct mm_struct *mm, struct page *,
793                                       enum pt_level),
794                           unsigned long limit)
795 {
796         int flush = 0;
797         unsigned hole_low, hole_high;
798         unsigned pgdidx_limit, pudidx_limit, pmdidx_limit;
799         unsigned pgdidx, pudidx, pmdidx;
800
801         /* The limit is the last byte to be touched */
802         limit--;
803         BUG_ON(limit >= FIXADDR_TOP);
804
805         if (xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap))
806                 return 0;
807
808         /*
809          * 64-bit has a great big hole in the middle of the address
810          * space, which contains the Xen mappings.  On 32-bit these
811          * will end up making a zero-sized hole and so is a no-op.
812          */
813         hole_low = pgd_index(USER_LIMIT);
814         hole_high = pgd_index(PAGE_OFFSET);
815
816         pgdidx_limit = pgd_index(limit);
817 #if PTRS_PER_PUD > 1
818         pudidx_limit = pud_index(limit);
819 #else
820         pudidx_limit = 0;
821 #endif
822 #if PTRS_PER_PMD > 1
823         pmdidx_limit = pmd_index(limit);
824 #else
825         pmdidx_limit = 0;
826 #endif
827
828         for (pgdidx = 0; pgdidx <= pgdidx_limit; pgdidx++) {
829                 pud_t *pud;
830
831                 if (pgdidx >= hole_low && pgdidx < hole_high)
832                         continue;
833
834                 if (!pgd_val(pgd[pgdidx]))
835                         continue;
836
837                 pud = pud_offset(&pgd[pgdidx], 0);
838
839                 if (PTRS_PER_PUD > 1) /* not folded */
840                         flush |= (*func)(mm, virt_to_page(pud), PT_PUD);
841
842                 for (pudidx = 0; pudidx < PTRS_PER_PUD; pudidx++) {
843                         pmd_t *pmd;
844
845                         if (pgdidx == pgdidx_limit &&
846                             pudidx > pudidx_limit)
847                                 goto out;
848
849                         if (pud_none(pud[pudidx]))
850                                 continue;
851
852                         pmd = pmd_offset(&pud[pudidx], 0);
853
854                         if (PTRS_PER_PMD > 1) /* not folded */
855                                 flush |= (*func)(mm, virt_to_page(pmd), PT_PMD);
856
857                         for (pmdidx = 0; pmdidx < PTRS_PER_PMD; pmdidx++) {
858                                 struct page *pte;
859
860                                 if (pgdidx == pgdidx_limit &&
861                                     pudidx == pudidx_limit &&
862                                     pmdidx > pmdidx_limit)
863                                         goto out;
864
865                                 if (pmd_none(pmd[pmdidx]))
866                                         continue;
867
868                                 pte = pmd_page(pmd[pmdidx]);
869                                 flush |= (*func)(mm, pte, PT_PTE);
870                         }
871                 }
872         }
873
874 out:
875         /* Do the top level last, so that the callbacks can use it as
876            a cue to do final things like tlb flushes. */
877         flush |= (*func)(mm, virt_to_page(pgd), PT_PGD);
878
879         return flush;
880 }
881
882 static int xen_pgd_walk(struct mm_struct *mm,
883                         int (*func)(struct mm_struct *mm, struct page *,
884                                     enum pt_level),
885                         unsigned long limit)
886 {
887         return __xen_pgd_walk(mm, mm->pgd, func, limit);
888 }
889
890 /* If we're using split pte locks, then take the page's lock and
891    return a pointer to it.  Otherwise return NULL. */
892 static spinlock_t *xen_pte_lock(struct page *page, struct mm_struct *mm)
893 {
894         spinlock_t *ptl = NULL;
895
896 #if USE_SPLIT_PTLOCKS
897         ptl = __pte_lockptr(page);
898         spin_lock_nest_lock(ptl, &mm->page_table_lock);
899 #endif
900
901         return ptl;
902 }
903
904 static void xen_pte_unlock(void *v)
905 {
906         spinlock_t *ptl = v;
907         spin_unlock(ptl);
908 }
909
910 static void xen_do_pin(unsigned level, unsigned long pfn)
911 {
912         struct mmuext_op *op;
913         struct multicall_space mcs;
914
915         mcs = __xen_mc_entry(sizeof(*op));
916         op = mcs.args;
917         op->cmd = level;
918         op->arg1.mfn = pfn_to_mfn(pfn);
919         MULTI_mmuext_op(mcs.mc, op, 1, NULL, DOMID_SELF);
920 }
921
922 static int xen_pin_page(struct mm_struct *mm, struct page *page,
923                         enum pt_level level)
924 {
925         unsigned pgfl = TestSetPagePinned(page);
926         int flush;
927
928         if (pgfl)
929                 flush = 0;              /* already pinned */
930         else if (PageHighMem(page))
931                 /* kmaps need flushing if we found an unpinned
932                    highpage */
933                 flush = 1;
934         else {
935                 void *pt = lowmem_page_address(page);
936                 unsigned long pfn = page_to_pfn(page);
937                 struct multicall_space mcs = __xen_mc_entry(0);
938                 spinlock_t *ptl;
939
940                 flush = 0;
941
942                 /*
943                  * We need to hold the pagetable lock between the time
944                  * we make the pagetable RO and when we actually pin
945                  * it.  If we don't, then other users may come in and
946                  * attempt to update the pagetable by writing it,
947                  * which will fail because the memory is RO but not
948                  * pinned, so Xen won't do the trap'n'emulate.
949                  *
950                  * If we're using split pte locks, we can't hold the
951                  * entire pagetable's worth of locks during the
952                  * traverse, because we may wrap the preempt count (8
953                  * bits).  The solution is to mark RO and pin each PTE
954                  * page while holding the lock.  This means the number
955                  * of locks we end up holding is never more than a
956                  * batch size (~32 entries, at present).
957                  *
958                  * If we're not using split pte locks, we needn't pin
959                  * the PTE pages independently, because we're
960                  * protected by the overall pagetable lock.
961                  */
962                 ptl = NULL;
963                 if (level == PT_PTE)
964                         ptl = xen_pte_lock(page, mm);
965
966                 MULTI_update_va_mapping(mcs.mc, (unsigned long)pt,
967                                         pfn_pte(pfn, PAGE_KERNEL_RO),
968                                         level == PT_PGD ? UVMF_TLB_FLUSH : 0);
969
970                 if (ptl) {
971                         xen_do_pin(MMUEXT_PIN_L1_TABLE, pfn);
972
973                         /* Queue a deferred unlock for when this batch
974                            is completed. */
975                         xen_mc_callback(xen_pte_unlock, ptl);
976                 }
977         }
978
979         return flush;
980 }
981
982 /* This is called just after a mm has been created, but it has not
983    been used yet.  We need to make sure that its pagetable is all
984    read-only, and can be pinned. */
985 static void __xen_pgd_pin(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd)
986 {
987         xen_mc_batch();
988
989         if (__xen_pgd_walk(mm, pgd, xen_pin_page, USER_LIMIT)) {
990                 /* re-enable interrupts for flushing */
991                 xen_mc_issue(0);
992
993                 kmap_flush_unused();
994
995                 xen_mc_batch();
996         }
997
998 #ifdef CONFIG_X86_64
999         {
1000                 pgd_t *user_pgd = xen_get_user_pgd(pgd);
1001
1002                 xen_do_pin(MMUEXT_PIN_L4_TABLE, PFN_DOWN(__pa(pgd)));
1003
1004                 if (user_pgd) {
1005                         xen_pin_page(mm, virt_to_page(user_pgd), PT_PGD);
1006                         xen_do_pin(MMUEXT_PIN_L4_TABLE,
1007                                    PFN_DOWN(__pa(user_pgd)));
1008                 }
1009         }
1010 #else /* CONFIG_X86_32 */
1011 #ifdef CONFIG_X86_PAE
1012         /* Need to make sure unshared kernel PMD is pinnable */
1013         xen_pin_page(mm, pgd_page(pgd[pgd_index(TASK_SIZE)]),
1014                      PT_PMD);
1015 #endif
1016         xen_do_pin(MMUEXT_PIN_L3_TABLE, PFN_DOWN(__pa(pgd)));
1017 #endif /* CONFIG_X86_64 */
1018         xen_mc_issue(0);
1019 }
1020
1021 static void xen_pgd_pin(struct mm_struct *mm)
1022 {
1023         __xen_pgd_pin(mm, mm->pgd);
1024 }
1025
1026 /*
1027  * On save, we need to pin all pagetables to make sure they get their
1028  * mfns turned into pfns.  Search the list for any unpinned pgds and pin
1029  * them (unpinned pgds are not currently in use, probably because the
1030  * process is under construction or destruction).
1031  *
1032  * Expected to be called in stop_machine() ("equivalent to taking
1033  * every spinlock in the system"), so the locking doesn't really
1034  * matter all that much.
1035  */
1036 void xen_mm_pin_all(void)
1037 {
1038         struct page *page;
1039
1040         spin_lock(&pgd_lock);
1041
1042         list_for_each_entry(page, &pgd_list, lru) {
1043                 if (!PagePinned(page)) {
1044                         __xen_pgd_pin(&init_mm, (pgd_t *)page_address(page));
1045                         SetPageSavePinned(page);
1046                 }
1047         }
1048
1049         spin_unlock(&pgd_lock);
1050 }
1051
1052 /*
1053  * The init_mm pagetable is really pinned as soon as its created, but
1054  * that's before we have page structures to store the bits.  So do all
1055  * the book-keeping now.
1056  */
1057 static __init int xen_mark_pinned(struct mm_struct *mm, struct page *page,
1058                                   enum pt_level level)
1059 {
1060         SetPagePinned(page);
1061         return 0;
1062 }
1063
1064 static void __init xen_mark_init_mm_pinned(void)
1065 {
1066         xen_pgd_walk(&init_mm, xen_mark_pinned, FIXADDR_TOP);
1067 }
1068
1069 static int xen_unpin_page(struct mm_struct *mm, struct page *page,
1070                           enum pt_level level)
1071 {
1072         unsigned pgfl = TestClearPagePinned(page);
1073
1074         if (pgfl && !PageHighMem(page)) {
1075                 void *pt = lowmem_page_address(page);
1076                 unsigned long pfn = page_to_pfn(page);
1077                 spinlock_t *ptl = NULL;
1078                 struct multicall_space mcs;
1079
1080                 /*
1081                  * Do the converse to pin_page.  If we're using split
1082                  * pte locks, we must be holding the lock for while
1083                  * the pte page is unpinned but still RO to prevent
1084                  * concurrent updates from seeing it in this
1085                  * partially-pinned state.
1086                  */
1087                 if (level == PT_PTE) {
1088                         ptl = xen_pte_lock(page, mm);
1089
1090                         if (ptl)
1091                                 xen_do_pin(MMUEXT_UNPIN_TABLE, pfn);
1092                 }
1093
1094                 mcs = __xen_mc_entry(0);
1095
1096                 MULTI_update_va_mapping(mcs.mc, (unsigned long)pt,
1097                                         pfn_pte(pfn, PAGE_KERNEL),
1098                                         level == PT_PGD ? UVMF_TLB_FLUSH : 0);
1099
1100                 if (ptl) {
1101                         /* unlock when batch completed */
1102                         xen_mc_callback(xen_pte_unlock, ptl);
1103                 }
1104         }
1105
1106         return 0;               /* never need to flush on unpin */
1107 }
1108
1109 /* Release a pagetables pages back as normal RW */
1110 static void __xen_pgd_unpin(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd)
1111 {
1112         xen_mc_batch();
1113
1114         xen_do_pin(MMUEXT_UNPIN_TABLE, PFN_DOWN(__pa(pgd)));
1115
1116 #ifdef CONFIG_X86_64
1117         {
1118                 pgd_t *user_pgd = xen_get_user_pgd(pgd);
1119
1120                 if (user_pgd) {
1121                         xen_do_pin(MMUEXT_UNPIN_TABLE,
1122                                    PFN_DOWN(__pa(user_pgd)));
1123                         xen_unpin_page(mm, virt_to_page(user_pgd), PT_PGD);
1124                 }
1125         }
1126 #endif
1127
1128 #ifdef CONFIG_X86_PAE
1129         /* Need to make sure unshared kernel PMD is unpinned */
1130         xen_unpin_page(mm, pgd_page(pgd[pgd_index(TASK_SIZE)]),
1131                        PT_PMD);
1132 #endif
1133
1134         __xen_pgd_walk(mm, pgd, xen_unpin_page, USER_LIMIT);
1135
1136         xen_mc_issue(0);
1137 }
1138
1139 static void xen_pgd_unpin(struct mm_struct *mm)
1140 {
1141         __xen_pgd_unpin(mm, mm->pgd);
1142 }
1143
1144 /*
1145  * On resume, undo any pinning done at save, so that the rest of the
1146  * kernel doesn't see any unexpected pinned pagetables.
1147  */
1148 void xen_mm_unpin_all(void)
1149 {
1150         struct page *page;
1151
1152         spin_lock(&pgd_lock);
1153
1154         list_for_each_entry(page, &pgd_list, lru) {
1155                 if (PageSavePinned(page)) {
1156                         BUG_ON(!PagePinned(page));
1157                         __xen_pgd_unpin(&init_mm, (pgd_t *)page_address(page));
1158                         ClearPageSavePinned(page);
1159                 }
1160         }
1161
1162         spin_unlock(&pgd_lock);
1163 }
1164
1165 void xen_activate_mm(struct mm_struct *prev, struct mm_struct *next)
1166 {
1167         spin_lock(&next->page_table_lock);
1168         xen_pgd_pin(next);
1169         spin_unlock(&next->page_table_lock);
1170 }
1171
1172 void xen_dup_mmap(struct mm_struct *oldmm, struct mm_struct *mm)
1173 {
1174         spin_lock(&mm->page_table_lock);
1175         xen_pgd_pin(mm);
1176         spin_unlock(&mm->page_table_lock);
1177 }
1178
1179
1180 #ifdef CONFIG_SMP
1181 /* Another cpu may still have their %cr3 pointing at the pagetable, so
1182    we need to repoint it somewhere else before we can unpin it. */
1183 static void drop_other_mm_ref(void *info)
1184 {
1185         struct mm_struct *mm = info;
1186         struct mm_struct *active_mm;
1187
1188         active_mm = percpu_read(cpu_tlbstate.active_mm);
1189
1190         if (active_mm == mm)
1191                 leave_mm(smp_processor_id());
1192
1193         /* If this cpu still has a stale cr3 reference, then make sure
1194            it has been flushed. */
1195         if (percpu_read(xen_current_cr3) == __pa(mm->pgd))
1196                 load_cr3(swapper_pg_dir);
1197 }
1198
1199 static void xen_drop_mm_ref(struct mm_struct *mm)
1200 {
1201         cpumask_var_t mask;
1202         unsigned cpu;
1203
1204         if (current->active_mm == mm) {
1205                 if (current->mm == mm)
1206                         load_cr3(swapper_pg_dir);
1207                 else
1208                         leave_mm(smp_processor_id());
1209         }
1210
1211         /* Get the "official" set of cpus referring to our pagetable. */
1212         if (!alloc_cpumask_var(&mask, GFP_ATOMIC)) {
1213                 for_each_online_cpu(cpu) {
1214                         if (!cpumask_test_cpu(cpu, mm_cpumask(mm))
1215                             && per_cpu(xen_current_cr3, cpu) != __pa(mm->pgd))
1216                                 continue;
1217                         smp_call_function_single(cpu, drop_other_mm_ref, mm, 1);
1218                 }
1219                 return;
1220         }
1221         cpumask_copy(mask, mm_cpumask(mm));
1222
1223         /* It's possible that a vcpu may have a stale reference to our
1224            cr3, because its in lazy mode, and it hasn't yet flushed
1225            its set of pending hypercalls yet.  In this case, we can
1226            look at its actual current cr3 value, and force it to flush
1227            if needed. */
1228         for_each_online_cpu(cpu) {
1229                 if (per_cpu(xen_current_cr3, cpu) == __pa(mm->pgd))
1230                         cpumask_set_cpu(cpu, mask);
1231         }
1232
1233         if (!cpumask_empty(mask))
1234                 smp_call_function_many(mask, drop_other_mm_ref, mm, 1);
1235         free_cpumask_var(mask);
1236 }
1237 #else
1238 static void xen_drop_mm_ref(struct mm_struct *mm)
1239 {
1240         if (current->active_mm == mm)
1241                 load_cr3(swapper_pg_dir);
1242 }
1243 #endif
1244
1245 /*
1246  * While a process runs, Xen pins its pagetables, which means that the
1247  * hypervisor forces it to be read-only, and it controls all updates
1248  * to it.  This means that all pagetable updates have to go via the
1249  * hypervisor, which is moderately expensive.
1250  *
1251  * Since we're pulling the pagetable down, we switch to use init_mm,
1252  * unpin old process pagetable and mark it all read-write, which
1253  * allows further operations on it to be simple memory accesses.
1254  *
1255  * The only subtle point is that another CPU may be still using the
1256  * pagetable because of lazy tlb flushing.  This means we need need to
1257  * switch all CPUs off this pagetable before we can unpin it.
1258  */
1259 void xen_exit_mmap(struct mm_struct *mm)
1260 {
1261         get_cpu();              /* make sure we don't move around */
1262         xen_drop_mm_ref(mm);
1263         put_cpu();
1264
1265         spin_lock(&mm->page_table_lock);
1266
1267         /* pgd may not be pinned in the error exit path of execve */
1268         if (xen_page_pinned(mm->pgd))
1269                 xen_pgd_unpin(mm);
1270
1271         spin_unlock(&mm->page_table_lock);
1272 }
1273
1274 static __init void xen_pagetable_setup_start(pgd_t *base)
1275 {
1276 }
1277
1278 static void xen_post_allocator_init(void);
1279
1280 static __init void xen_pagetable_setup_done(pgd_t *base)
1281 {
1282         xen_setup_shared_info();
1283         xen_post_allocator_init();
1284 }
1285
1286 static void xen_write_cr2(unsigned long cr2)
1287 {
1288         percpu_read(xen_vcpu)->arch.cr2 = cr2;
1289 }
1290
1291 static unsigned long xen_read_cr2(void)
1292 {
1293         return percpu_read(xen_vcpu)->arch.cr2;
1294 }
1295
1296 unsigned long xen_read_cr2_direct(void)
1297 {
1298         return percpu_read(xen_vcpu_info.arch.cr2);
1299 }
1300
1301 static void xen_flush_tlb(void)
1302 {
1303         struct mmuext_op *op;
1304         struct multicall_space mcs;
1305
1306         preempt_disable();
1307
1308         mcs = xen_mc_entry(sizeof(*op));
1309
1310         op = mcs.args;
1311         op->cmd = MMUEXT_TLB_FLUSH_LOCAL;
1312         MULTI_mmuext_op(mcs.mc, op, 1, NULL, DOMID_SELF);
1313
1314         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_MMU);
1315
1316         preempt_enable();
1317 }
1318
1319 static void xen_flush_tlb_single(unsigned long addr)
1320 {
1321         struct mmuext_op *op;
1322         struct multicall_space mcs;
1323
1324         preempt_disable();
1325
1326         mcs = xen_mc_entry(sizeof(*op));
1327         op = mcs.args;
1328         op->cmd = MMUEXT_INVLPG_LOCAL;
1329         op->arg1.linear_addr = addr & PAGE_MASK;
1330         MULTI_mmuext_op(mcs.mc, op, 1, NULL, DOMID_SELF);
1331
1332         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_MMU);
1333
1334         preempt_enable();
1335 }
1336
1337 static void xen_flush_tlb_others(const struct cpumask *cpus,
1338                                  struct mm_struct *mm, unsigned long va)
1339 {
1340         struct {
1341                 struct mmuext_op op;
1342                 DECLARE_BITMAP(mask, NR_CPUS);
1343         } *args;
1344         struct multicall_space mcs;
1345
1346         if (cpumask_empty(cpus))
1347                 return;         /* nothing to do */
1348
1349         mcs = xen_mc_entry(sizeof(*args));
1350         args = mcs.args;
1351         args->op.arg2.vcpumask = to_cpumask(args->mask);
1352
1353         /* Remove us, and any offline CPUS. */
1354         cpumask_and(to_cpumask(args->mask), cpus, cpu_online_mask);
1355         cpumask_clear_cpu(smp_processor_id(), to_cpumask(args->mask));
1356
1357         if (va == TLB_FLUSH_ALL) {
1358                 args->op.cmd = MMUEXT_TLB_FLUSH_MULTI;
1359         } else {
1360                 args->op.cmd = MMUEXT_INVLPG_MULTI;
1361                 args->op.arg1.linear_addr = va;
1362         }
1363
1364         MULTI_mmuext_op(mcs.mc, &args->op, 1, NULL, DOMID_SELF);
1365
1366         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_MMU);
1367 }
1368
1369 static unsigned long xen_read_cr3(void)
1370 {
1371         return percpu_read(xen_cr3);
1372 }
1373
1374 static void set_current_cr3(void *v)
1375 {
1376         percpu_write(xen_current_cr3, (unsigned long)v);
1377 }
1378
1379 static void __xen_write_cr3(bool kernel, unsigned long cr3)
1380 {
1381         struct mmuext_op *op;
1382         struct multicall_space mcs;
1383         unsigned long mfn;
1384
1385         if (cr3)
1386                 mfn = pfn_to_mfn(PFN_DOWN(cr3));
1387         else
1388                 mfn = 0;
1389
1390         WARN_ON(mfn == 0 && kernel);
1391
1392         mcs = __xen_mc_entry(sizeof(*op));
1393
1394         op = mcs.args;
1395         op->cmd = kernel ? MMUEXT_NEW_BASEPTR : MMUEXT_NEW_USER_BASEPTR;
1396         op->arg1.mfn = mfn;
1397
1398         MULTI_mmuext_op(mcs.mc, op, 1, NULL, DOMID_SELF);
1399
1400         if (kernel) {
1401                 percpu_write(xen_cr3, cr3);
1402
1403                 /* Update xen_current_cr3 once the batch has actually
1404                    been submitted. */
1405                 xen_mc_callback(set_current_cr3, (void *)cr3);
1406         }
1407 }
1408
1409 static void xen_write_cr3(unsigned long cr3)
1410 {
1411         BUG_ON(preemptible());
1412
1413         xen_mc_batch();  /* disables interrupts */
1414
1415         /* Update while interrupts are disabled, so its atomic with
1416            respect to ipis */
1417         percpu_write(xen_cr3, cr3);
1418
1419         __xen_write_cr3(true, cr3);
1420
1421 #ifdef CONFIG_X86_64
1422         {
1423                 pgd_t *user_pgd = xen_get_user_pgd(__va(cr3));
1424                 if (user_pgd)
1425                         __xen_write_cr3(false, __pa(user_pgd));
1426                 else
1427                         __xen_write_cr3(false, 0);
1428         }
1429 #endif
1430
1431         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_CPU);  /* interrupts restored */
1432 }
1433
1434 static int xen_pgd_alloc(struct mm_struct *mm)
1435 {
1436         pgd_t *pgd = mm->pgd;
1437         int ret = 0;
1438
1439         BUG_ON(PagePinned(virt_to_page(pgd)));
1440
1441 #ifdef CONFIG_X86_64
1442         {
1443                 struct page *page = virt_to_page(pgd);
1444                 pgd_t *user_pgd;
1445
1446                 BUG_ON(page->private != 0);
1447
1448                 ret = -ENOMEM;
1449
1450                 user_pgd = (pgd_t *)__get_free_page(GFP_KERNEL | __GFP_ZERO);
1451                 page->private = (unsigned long)user_pgd;
1452
1453                 if (user_pgd != NULL) {
1454                         user_pgd[pgd_index(VSYSCALL_START)] =
1455                                 __pgd(__pa(level3_user_vsyscall) | _PAGE_TABLE);
1456                         ret = 0;
1457                 }
1458
1459                 BUG_ON(PagePinned(virt_to_page(xen_get_user_pgd(pgd))));
1460         }
1461 #endif
1462
1463         return ret;
1464 }
1465
1466 #ifdef CONFIG_X86_64
1467 static __initdata u64 __last_pgt_set_rw = 0;
1468 static __initdata u64 __pgt_buf_start = 0;
1469 static __initdata u64 __pgt_buf_end = 0;
1470 static __initdata u64 __pgt_buf_top = 0;
1471 /*
1472  * As a consequence of the commit:
1473  * 
1474  * commit 4b239f458c229de044d6905c2b0f9fe16ed9e01e
1475  * Author: Yinghai Lu <yinghai@kernel.org>
1476  * Date:   Fri Dec 17 16:58:28 2010 -0800
1477  * 
1478  *     x86-64, mm: Put early page table high
1479  * 
1480  * at some point init_memory_mapping is going to reach the pagetable pages
1481  * area and map those pages too (mapping them as normal memory that falls
1482  * in the range of addresses passed to init_memory_mapping as argument).
1483  * Some of those pages are already pagetable pages (they are in the range
1484  * pgt_buf_start-pgt_buf_end) therefore they are going to be mapped RO and
1485  * everything is fine.
1486  * Some of these pages are not pagetable pages yet (they fall in the range
1487  * pgt_buf_end-pgt_buf_top; for example the page at pgt_buf_end) so they
1488  * are going to be mapped RW.  When these pages become pagetable pages and
1489  * are hooked into the pagetable, xen will find that the guest has already
1490  * a RW mapping of them somewhere and fail the operation.
1491  * The reason Xen requires pagetables to be RO is that the hypervisor needs
1492  * to verify that the pagetables are valid before using them. The validation
1493  * operations are called "pinning".
1494  * 
1495  * In order to fix the issue we mark all the pages in the entire range
1496  * pgt_buf_start-pgt_buf_top as RO, however when the pagetable allocation
1497  * is completed only the range pgt_buf_start-pgt_buf_end is reserved by
1498  * init_memory_mapping. Hence the kernel is going to crash as soon as one
1499  * of the pages in the range pgt_buf_end-pgt_buf_top is reused (b/c those
1500  * ranges are RO).
1501  * 
1502  * For this reason, 'mark_rw_past_pgt' is introduced which is called _after_
1503  * the init_memory_mapping has completed (in a perfect world we would
1504  * call this function from init_memory_mapping, but lets ignore that).
1505  * 
1506  * Because we are called _after_ init_memory_mapping the pgt_buf_[start,
1507  * end,top] have all changed to new values (b/c init_memory_mapping
1508  * is called and setting up another new page-table). Hence, the first time
1509  * we enter this function, we save away the pgt_buf_start value and update
1510  * the pgt_buf_[end,top].
1511  * 
1512  * When we detect that the "old" pgt_buf_start through pgt_buf_end
1513  * PFNs have been reserved (so memblock_x86_reserve_range has been called),
1514  * we immediately set out to RW the "old" pgt_buf_end through pgt_buf_top.
1515  * 
1516  * And then we update those "old" pgt_buf_[end|top] with the new ones
1517  * so that we can redo this on the next pagetable.
1518  */
1519 static __init void mark_rw_past_pgt(void) {
1520
1521         if (pgt_buf_end > pgt_buf_start) {
1522                 u64 addr, size;
1523
1524                 /* Save it away. */
1525                 if (!__pgt_buf_start) {
1526                         __pgt_buf_start = pgt_buf_start;
1527                         __pgt_buf_end = pgt_buf_end;
1528                         __pgt_buf_top = pgt_buf_top;
1529                         return;
1530                 }
1531                 /* If we get the range that starts at __pgt_buf_end that means
1532                  * the range is reserved, and that in 'init_memory_mapping'
1533                  * the 'memblock_x86_reserve_range' has been called with the
1534                  * outdated __pgt_buf_start, __pgt_buf_end (the "new"
1535                  * pgt_buf_[start|end|top] refer now to a new pagetable.
1536                  * Note: we are called _after_ the pgt_buf_[..] have been
1537                  * updated.*/
1538
1539                 addr = memblock_x86_find_in_range_size(PFN_PHYS(__pgt_buf_start),
1540                                                        &size, PAGE_SIZE);
1541
1542                 /* Still not reserved, meaning 'memblock_x86_reserve_range'
1543                  * hasn't been called yet. Update the _end and _top.*/
1544                 if (addr == PFN_PHYS(__pgt_buf_start)) {
1545                         __pgt_buf_end = pgt_buf_end;
1546                         __pgt_buf_top = pgt_buf_top;
1547                         return;
1548                 }
1549
1550                 /* OK, the area is reserved, meaning it is time for us to
1551                  * set RW for the old end->top PFNs. */
1552
1553                 /* ..unless we had already done this. */
1554                 if (__pgt_buf_end == __last_pgt_set_rw)
1555                         return;
1556
1557                 addr = PFN_PHYS(__pgt_buf_end);
1558                 
1559                 /* set as RW the rest */
1560                 printk(KERN_DEBUG "xen: setting RW the range %llx - %llx\n",
1561                         PFN_PHYS(__pgt_buf_end), PFN_PHYS(__pgt_buf_top));
1562                 
1563                 while (addr < PFN_PHYS(__pgt_buf_top)) {
1564                         make_lowmem_page_readwrite(__va(addr));
1565                         addr += PAGE_SIZE;
1566                 }
1567                 /* And update everything so that we are ready for the next
1568                  * pagetable (the one created for regions past 4GB) */
1569                 __last_pgt_set_rw = __pgt_buf_end;
1570                 __pgt_buf_start = pgt_buf_start;
1571                 __pgt_buf_end = pgt_buf_end;
1572                 __pgt_buf_top = pgt_buf_top;
1573         }
1574         return;
1575 }
1576 #else
1577 static __init void mark_rw_past_pgt(void) { }
1578 #endif
1579 static void xen_pgd_free(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd)
1580 {
1581 #ifdef CONFIG_X86_64
1582         pgd_t *user_pgd = xen_get_user_pgd(pgd);
1583
1584         if (user_pgd)
1585                 free_page((unsigned long)user_pgd);
1586 #endif
1587 }
1588
1589 #ifdef CONFIG_X86_32
1590 static __init pte_t mask_rw_pte(pte_t *ptep, pte_t pte)
1591 {
1592         /* If there's an existing pte, then don't allow _PAGE_RW to be set */
1593         if (pte_val_ma(*ptep) & _PAGE_PRESENT)
1594                 pte = __pte_ma(((pte_val_ma(*ptep) & _PAGE_RW) | ~_PAGE_RW) &
1595                                pte_val_ma(pte));
1596
1597         return pte;
1598 }
1599 #else /* CONFIG_X86_64 */
1600 static __init pte_t mask_rw_pte(pte_t *ptep, pte_t pte)
1601 {
1602         unsigned long pfn = pte_pfn(pte);
1603
1604         /*
1605          * A bit of optimization. We do not need to call the workaround
1606          * when xen_set_pte_init is called with a PTE with 0 as PFN.
1607          * That is b/c the pagetable at that point are just being populated
1608          * with empty values and we can save some cycles by not calling
1609          * the 'memblock' code.*/
1610         if (pfn)
1611                 mark_rw_past_pgt();
1612         /*
1613          * If the new pfn is within the range of the newly allocated
1614          * kernel pagetable, and it isn't being mapped into an
1615          * early_ioremap fixmap slot as a freshly allocated page, make sure
1616          * it is RO.
1617          */
1618         if (((!is_early_ioremap_ptep(ptep) &&
1619                         pfn >= pgt_buf_start && pfn < pgt_buf_end)) ||
1620                         (is_early_ioremap_ptep(ptep) && pfn != (pgt_buf_end - 1)))
1621                 pte = pte_wrprotect(pte);
1622
1623         return pte;
1624 }
1625 #endif /* CONFIG_X86_64 */
1626
1627 /* Init-time set_pte while constructing initial pagetables, which
1628    doesn't allow RO pagetable pages to be remapped RW */
1629 static __init void xen_set_pte_init(pte_t *ptep, pte_t pte)
1630 {
1631         pte = mask_rw_pte(ptep, pte);
1632
1633         xen_set_pte(ptep, pte);
1634 }
1635
1636 static void pin_pagetable_pfn(unsigned cmd, unsigned long pfn)
1637 {
1638         struct mmuext_op op;
1639         op.cmd = cmd;
1640         op.arg1.mfn = pfn_to_mfn(pfn);
1641         if (HYPERVISOR_mmuext_op(&op, 1, NULL, DOMID_SELF))
1642                 BUG();
1643 }
1644
1645 /* Early in boot, while setting up the initial pagetable, assume
1646    everything is pinned. */
1647 static __init void xen_alloc_pte_init(struct mm_struct *mm, unsigned long pfn)
1648 {
1649 #ifdef CONFIG_FLATMEM
1650         BUG_ON(mem_map);        /* should only be used early */
1651 #endif
1652         make_lowmem_page_readonly(__va(PFN_PHYS(pfn)));
1653         pin_pagetable_pfn(MMUEXT_PIN_L1_TABLE, pfn);
1654 }
1655
1656 /* Used for pmd and pud */
1657 static __init void xen_alloc_pmd_init(struct mm_struct *mm, unsigned long pfn)
1658 {
1659 #ifdef CONFIG_FLATMEM
1660         BUG_ON(mem_map);        /* should only be used early */
1661 #endif
1662         make_lowmem_page_readonly(__va(PFN_PHYS(pfn)));
1663 }
1664
1665 /* Early release_pte assumes that all pts are pinned, since there's
1666    only init_mm and anything attached to that is pinned. */
1667 static __init void xen_release_pte_init(unsigned long pfn)
1668 {
1669         pin_pagetable_pfn(MMUEXT_UNPIN_TABLE, pfn);
1670         make_lowmem_page_readwrite(__va(PFN_PHYS(pfn)));
1671 }
1672
1673 static __init void xen_release_pmd_init(unsigned long pfn)
1674 {
1675         make_lowmem_page_readwrite(__va(PFN_PHYS(pfn)));
1676 }
1677
1678 /* This needs to make sure the new pte page is pinned iff its being
1679    attached to a pinned pagetable. */
1680 static void xen_alloc_ptpage(struct mm_struct *mm, unsigned long pfn, unsigned level)
1681 {
1682         struct page *page = pfn_to_page(pfn);
1683
1684         if (PagePinned(virt_to_page(mm->pgd))) {
1685                 SetPagePinned(page);
1686
1687                 if (!PageHighMem(page)) {
1688                         make_lowmem_page_readonly(__va(PFN_PHYS((unsigned long)pfn)));
1689                         if (level == PT_PTE && USE_SPLIT_PTLOCKS)
1690                                 pin_pagetable_pfn(MMUEXT_PIN_L1_TABLE, pfn);
1691                 } else {
1692                         /* make sure there are no stray mappings of
1693                            this page */
1694                         kmap_flush_unused();
1695                 }
1696         }
1697 }
1698
1699 static void xen_alloc_pte(struct mm_struct *mm, unsigned long pfn)
1700 {
1701         xen_alloc_ptpage(mm, pfn, PT_PTE);
1702 }
1703
1704 static void xen_alloc_pmd(struct mm_struct *mm, unsigned long pfn)
1705 {
1706         xen_alloc_ptpage(mm, pfn, PT_PMD);
1707 }
1708
1709 /* This should never happen until we're OK to use struct page */
1710 static void xen_release_ptpage(unsigned long pfn, unsigned level)
1711 {
1712         struct page *page = pfn_to_page(pfn);
1713
1714         if (PagePinned(page)) {
1715                 if (!PageHighMem(page)) {
1716                         if (level == PT_PTE && USE_SPLIT_PTLOCKS)
1717                                 pin_pagetable_pfn(MMUEXT_UNPIN_TABLE, pfn);
1718                         make_lowmem_page_readwrite(__va(PFN_PHYS(pfn)));
1719                 }
1720                 ClearPagePinned(page);
1721         }
1722 }
1723
1724 static void xen_release_pte(unsigned long pfn)
1725 {
1726         xen_release_ptpage(pfn, PT_PTE);
1727 }
1728
1729 static void xen_release_pmd(unsigned long pfn)
1730 {
1731         xen_release_ptpage(pfn, PT_PMD);
1732 }
1733
1734 #if PAGETABLE_LEVELS == 4
1735 static void xen_alloc_pud(struct mm_struct *mm, unsigned long pfn)
1736 {
1737         xen_alloc_ptpage(mm, pfn, PT_PUD);
1738 }
1739
1740 static void xen_release_pud(unsigned long pfn)
1741 {
1742         xen_release_ptpage(pfn, PT_PUD);
1743 }
1744 #endif
1745
1746 void __init xen_reserve_top(void)
1747 {
1748 #ifdef CONFIG_X86_32
1749         unsigned long top = HYPERVISOR_VIRT_START;
1750         struct xen_platform_parameters pp;
1751
1752         if (HYPERVISOR_xen_version(XENVER_platform_parameters, &pp) == 0)
1753                 top = pp.virt_start;
1754
1755         reserve_top_address(-top);
1756 #endif  /* CONFIG_X86_32 */
1757 }
1758
1759 /*
1760  * Like __va(), but returns address in the kernel mapping (which is
1761  * all we have until the physical memory mapping has been set up.
1762  */
1763 static void *__ka(phys_addr_t paddr)
1764 {
1765 #ifdef CONFIG_X86_64
1766         return (void *)(paddr + __START_KERNEL_map);
1767 #else
1768         return __va(paddr);
1769 #endif
1770 }
1771
1772 /* Convert a machine address to physical address */
1773 static unsigned long m2p(phys_addr_t maddr)
1774 {
1775         phys_addr_t paddr;
1776
1777         maddr &= PTE_PFN_MASK;
1778         paddr = mfn_to_pfn(maddr >> PAGE_SHIFT) << PAGE_SHIFT;
1779
1780         return paddr;
1781 }
1782
1783 /* Convert a machine address to kernel virtual */
1784 static void *m2v(phys_addr_t maddr)
1785 {
1786         return __ka(m2p(maddr));
1787 }
1788
1789 /* Set the page permissions on an identity-mapped pages */
1790 static void set_page_prot(void *addr, pgprot_t prot)
1791 {
1792         unsigned long pfn = __pa(addr) >> PAGE_SHIFT;
1793         pte_t pte = pfn_pte(pfn, prot);
1794
1795         if (HYPERVISOR_update_va_mapping((unsigned long)addr, pte, 0))
1796                 BUG();
1797 }
1798
1799 static __init void xen_map_identity_early(pmd_t *pmd, unsigned long max_pfn)
1800 {
1801         unsigned pmdidx, pteidx;
1802         unsigned ident_pte;
1803         unsigned long pfn;
1804
1805         level1_ident_pgt = extend_brk(sizeof(pte_t) * LEVEL1_IDENT_ENTRIES,
1806                                       PAGE_SIZE);
1807
1808         ident_pte = 0;
1809         pfn = 0;
1810         for (pmdidx = 0; pmdidx < PTRS_PER_PMD && pfn < max_pfn; pmdidx++) {
1811                 pte_t *pte_page;
1812
1813                 /* Reuse or allocate a page of ptes */
1814                 if (pmd_present(pmd[pmdidx]))
1815                         pte_page = m2v(pmd[pmdidx].pmd);
1816                 else {
1817                         /* Check for free pte pages */
1818                         if (ident_pte == LEVEL1_IDENT_ENTRIES)
1819                                 break;
1820
1821                         pte_page = &level1_ident_pgt[ident_pte];
1822                         ident_pte += PTRS_PER_PTE;
1823
1824                         pmd[pmdidx] = __pmd(__pa(pte_page) | _PAGE_TABLE);
1825                 }
1826
1827                 /* Install mappings */
1828                 for (pteidx = 0; pteidx < PTRS_PER_PTE; pteidx++, pfn++) {
1829                         pte_t pte;
1830
1831                         if (!pte_none(pte_page[pteidx]))
1832                                 continue;
1833
1834                         pte = pfn_pte(pfn, PAGE_KERNEL_EXEC);
1835                         pte_page[pteidx] = pte;
1836                 }
1837         }
1838
1839         for (pteidx = 0; pteidx < ident_pte; pteidx += PTRS_PER_PTE)
1840                 set_page_prot(&level1_ident_pgt[pteidx], PAGE_KERNEL_RO);
1841
1842         set_page_prot(pmd, PAGE_KERNEL_RO);
1843 }
1844
1845 void __init xen_setup_machphys_mapping(void)
1846 {
1847         struct xen_machphys_mapping mapping;
1848         unsigned long machine_to_phys_nr_ents;
1849
1850         if (HYPERVISOR_memory_op(XENMEM_machphys_mapping, &mapping) == 0) {
1851                 machine_to_phys_mapping = (unsigned long *)mapping.v_start;
1852                 machine_to_phys_nr_ents = mapping.max_mfn + 1;
1853         } else {
1854                 machine_to_phys_nr_ents = MACH2PHYS_NR_ENTRIES;
1855         }
1856         machine_to_phys_order = fls(machine_to_phys_nr_ents - 1);
1857 }
1858
1859 #ifdef CONFIG_X86_64
1860 static void convert_pfn_mfn(void *v)
1861 {
1862         pte_t *pte = v;
1863         int i;
1864
1865         /* All levels are converted the same way, so just treat them
1866            as ptes. */
1867         for (i = 0; i < PTRS_PER_PTE; i++)
1868                 pte[i] = xen_make_pte(pte[i].pte);
1869 }
1870
1871 /*
1872  * Set up the initial kernel pagetable.
1873  *
1874  * We can construct this by grafting the Xen provided pagetable into
1875  * head_64.S's preconstructed pagetables.  We copy the Xen L2's into
1876  * level2_ident_pgt, level2_kernel_pgt and level2_fixmap_pgt.  This
1877  * means that only the kernel has a physical mapping to start with -
1878  * but that's enough to get __va working.  We need to fill in the rest
1879  * of the physical mapping once some sort of allocator has been set
1880  * up.
1881  */
1882 __init pgd_t *xen_setup_kernel_pagetable(pgd_t *pgd,
1883                                          unsigned long max_pfn)
1884 {
1885         pud_t *l3;
1886         pmd_t *l2;
1887
1888         /* max_pfn_mapped is the last pfn mapped in the initial memory
1889          * mappings. Considering that on Xen after the kernel mappings we
1890          * have the mappings of some pages that don't exist in pfn space, we
1891          * set max_pfn_mapped to the last real pfn mapped. */
1892         max_pfn_mapped = PFN_DOWN(__pa(xen_start_info->mfn_list));
1893
1894         /* Zap identity mapping */
1895         init_level4_pgt[0] = __pgd(0);
1896
1897         /* Pre-constructed entries are in pfn, so convert to mfn */
1898         convert_pfn_mfn(init_level4_pgt);
1899         convert_pfn_mfn(level3_ident_pgt);
1900         convert_pfn_mfn(level3_kernel_pgt);
1901
1902         l3 = m2v(pgd[pgd_index(__START_KERNEL_map)].pgd);
1903         l2 = m2v(l3[pud_index(__START_KERNEL_map)].pud);
1904
1905         memcpy(level2_ident_pgt, l2, sizeof(pmd_t) * PTRS_PER_PMD);
1906         memcpy(level2_kernel_pgt, l2, sizeof(pmd_t) * PTRS_PER_PMD);
1907
1908         l3 = m2v(pgd[pgd_index(__START_KERNEL_map + PMD_SIZE)].pgd);
1909         l2 = m2v(l3[pud_index(__START_KERNEL_map + PMD_SIZE)].pud);
1910         memcpy(level2_fixmap_pgt, l2, sizeof(pmd_t) * PTRS_PER_PMD);
1911
1912         /* Set up identity map */
1913         xen_map_identity_early(level2_ident_pgt, max_pfn);
1914
1915         /* Make pagetable pieces RO */
1916         set_page_prot(init_level4_pgt, PAGE_KERNEL_RO);
1917         set_page_prot(level3_ident_pgt, PAGE_KERNEL_RO);
1918         set_page_prot(level3_kernel_pgt, PAGE_KERNEL_RO);
1919         set_page_prot(level3_user_vsyscall, PAGE_KERNEL_RO);
1920         set_page_prot(level2_kernel_pgt, PAGE_KERNEL_RO);
1921         set_page_prot(level2_fixmap_pgt, PAGE_KERNEL_RO);
1922
1923         /* Pin down new L4 */
1924         pin_pagetable_pfn(MMUEXT_PIN_L4_TABLE,
1925                           PFN_DOWN(__pa_symbol(init_level4_pgt)));
1926
1927         /* Unpin Xen-provided one */
1928         pin_pagetable_pfn(MMUEXT_UNPIN_TABLE, PFN_DOWN(__pa(pgd)));
1929
1930         /* Switch over */
1931         pgd = init_level4_pgt;
1932
1933         /*
1934          * At this stage there can be no user pgd, and no page
1935          * structure to attach it to, so make sure we just set kernel
1936          * pgd.
1937          */
1938         xen_mc_batch();
1939         __xen_write_cr3(true, __pa(pgd));
1940         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_CPU);
1941
1942         memblock_x86_reserve_range(__pa(xen_start_info->pt_base),
1943                       __pa(xen_start_info->pt_base +
1944                            xen_start_info->nr_pt_frames * PAGE_SIZE),
1945                       "XEN PAGETABLES");
1946
1947         return pgd;
1948 }
1949 #else   /* !CONFIG_X86_64 */
1950 static RESERVE_BRK_ARRAY(pmd_t, initial_kernel_pmd, PTRS_PER_PMD);
1951 static RESERVE_BRK_ARRAY(pmd_t, swapper_kernel_pmd, PTRS_PER_PMD);
1952
1953 static __init void xen_write_cr3_init(unsigned long cr3)
1954 {
1955         unsigned long pfn = PFN_DOWN(__pa(swapper_pg_dir));
1956
1957         BUG_ON(read_cr3() != __pa(initial_page_table));
1958         BUG_ON(cr3 != __pa(swapper_pg_dir));
1959
1960         /*
1961          * We are switching to swapper_pg_dir for the first time (from
1962          * initial_page_table) and therefore need to mark that page
1963          * read-only and then pin it.
1964          *
1965          * Xen disallows sharing of kernel PMDs for PAE
1966          * guests. Therefore we must copy the kernel PMD from
1967          * initial_page_table into a new kernel PMD to be used in
1968          * swapper_pg_dir.
1969          */
1970         swapper_kernel_pmd =
1971                 extend_brk(sizeof(pmd_t) * PTRS_PER_PMD, PAGE_SIZE);
1972         memcpy(swapper_kernel_pmd, initial_kernel_pmd,
1973                sizeof(pmd_t) * PTRS_PER_PMD);
1974         swapper_pg_dir[KERNEL_PGD_BOUNDARY] =
1975                 __pgd(__pa(swapper_kernel_pmd) | _PAGE_PRESENT);
1976         set_page_prot(swapper_kernel_pmd, PAGE_KERNEL_RO);
1977
1978         set_page_prot(swapper_pg_dir, PAGE_KERNEL_RO);
1979         xen_write_cr3(cr3);
1980         pin_pagetable_pfn(MMUEXT_PIN_L3_TABLE, pfn);
1981
1982         pin_pagetable_pfn(MMUEXT_UNPIN_TABLE,
1983                           PFN_DOWN(__pa(initial_page_table)));
1984         set_page_prot(initial_page_table, PAGE_KERNEL);
1985         set_page_prot(initial_kernel_pmd, PAGE_KERNEL);
1986
1987         pv_mmu_ops.write_cr3 = &xen_write_cr3;
1988 }
1989
1990 __init pgd_t *xen_setup_kernel_pagetable(pgd_t *pgd,
1991                                          unsigned long max_pfn)
1992 {
1993         pmd_t *kernel_pmd;
1994
1995         initial_kernel_pmd =
1996                 extend_brk(sizeof(pmd_t) * PTRS_PER_PMD, PAGE_SIZE);
1997
1998         max_pfn_mapped = PFN_DOWN(__pa(xen_start_info->mfn_list));
1999
2000         kernel_pmd = m2v(pgd[KERNEL_PGD_BOUNDARY].pgd);
2001         memcpy(initial_kernel_pmd, kernel_pmd, sizeof(pmd_t) * PTRS_PER_PMD);
2002
2003         xen_map_identity_early(initial_kernel_pmd, max_pfn);
2004
2005         memcpy(initial_page_table, pgd, sizeof(pgd_t) * PTRS_PER_PGD);
2006         initial_page_table[KERNEL_PGD_BOUNDARY] =
2007                 __pgd(__pa(initial_kernel_pmd) | _PAGE_PRESENT);
2008
2009         set_page_prot(initial_kernel_pmd, PAGE_KERNEL_RO);
2010         set_page_prot(initial_page_table, PAGE_KERNEL_RO);
2011         set_page_prot(empty_zero_page, PAGE_KERNEL_RO);
2012
2013         pin_pagetable_pfn(MMUEXT_UNPIN_TABLE, PFN_DOWN(__pa(pgd)));
2014
2015         pin_pagetable_pfn(MMUEXT_PIN_L3_TABLE,
2016                           PFN_DOWN(__pa(initial_page_table)));
2017         xen_write_cr3(__pa(initial_page_table));
2018
2019         memblock_x86_reserve_range(__pa(xen_start_info->pt_base),
2020                       __pa(xen_start_info->pt_base +
2021                            xen_start_info->nr_pt_frames * PAGE_SIZE),
2022                       "XEN PAGETABLES");
2023
2024         return initial_page_table;
2025 }
2026 #endif  /* CONFIG_X86_64 */
2027
2028 static unsigned char dummy_mapping[PAGE_SIZE] __page_aligned_bss;
2029
2030 static void xen_set_fixmap(unsigned idx, phys_addr_t phys, pgprot_t prot)
2031 {
2032         pte_t pte;
2033
2034         phys >>= PAGE_SHIFT;
2035
2036         switch (idx) {
2037         case FIX_BTMAP_END ... FIX_BTMAP_BEGIN:
2038 #ifdef CONFIG_X86_F00F_BUG
2039         case FIX_F00F_IDT:
2040 #endif
2041 #ifdef CONFIG_X86_32
2042         case FIX_WP_TEST:
2043         case FIX_VDSO:
2044 # ifdef CONFIG_HIGHMEM
2045         case FIX_KMAP_BEGIN ... FIX_KMAP_END:
2046 # endif
2047 #else
2048         case VSYSCALL_LAST_PAGE ... VSYSCALL_FIRST_PAGE:
2049 #endif
2050         case FIX_TEXT_POKE0:
2051         case FIX_TEXT_POKE1:
2052                 /* All local page mappings */
2053                 pte = pfn_pte(phys, prot);
2054                 break;
2055
2056 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
2057         case FIX_APIC_BASE:     /* maps dummy local APIC */
2058                 pte = pfn_pte(PFN_DOWN(__pa(dummy_mapping)), PAGE_KERNEL);
2059                 break;
2060 #endif
2061
2062 #ifdef CONFIG_X86_IO_APIC
2063         case FIX_IO_APIC_BASE_0 ... FIX_IO_APIC_BASE_END:
2064                 /*
2065                  * We just don't map the IO APIC - all access is via
2066                  * hypercalls.  Keep the address in the pte for reference.
2067                  */
2068                 pte = pfn_pte(PFN_DOWN(__pa(dummy_mapping)), PAGE_KERNEL);
2069                 break;
2070 #endif
2071
2072         case FIX_PARAVIRT_BOOTMAP:
2073                 /* This is an MFN, but it isn't an IO mapping from the
2074                    IO domain */
2075                 pte = mfn_pte(phys, prot);
2076                 break;
2077
2078         default:
2079                 /* By default, set_fixmap is used for hardware mappings */
2080                 pte = mfn_pte(phys, __pgprot(pgprot_val(prot) | _PAGE_IOMAP));
2081                 break;
2082         }
2083
2084         __native_set_fixmap(idx, pte);
2085
2086 #ifdef CONFIG_X86_64
2087         /* Replicate changes to map the vsyscall page into the user
2088            pagetable vsyscall mapping. */
2089         if (idx >= VSYSCALL_LAST_PAGE && idx <= VSYSCALL_FIRST_PAGE) {
2090                 unsigned long vaddr = __fix_to_virt(idx);
2091                 set_pte_vaddr_pud(level3_user_vsyscall, vaddr, pte);
2092         }
2093 #endif
2094 }
2095
2096 __init void xen_ident_map_ISA(void)
2097 {
2098         unsigned long pa;
2099
2100         /*
2101          * If we're dom0, then linear map the ISA machine addresses into
2102          * the kernel's address space.
2103          */
2104         if (!xen_initial_domain())
2105                 return;
2106
2107         xen_raw_printk("Xen: setup ISA identity maps\n");
2108
2109         for (pa = ISA_START_ADDRESS; pa < ISA_END_ADDRESS; pa += PAGE_SIZE) {
2110                 pte_t pte = mfn_pte(PFN_DOWN(pa), PAGE_KERNEL_IO);
2111
2112                 if (HYPERVISOR_update_va_mapping(PAGE_OFFSET + pa, pte, 0))
2113                         BUG();
2114         }
2115
2116         xen_flush_tlb();
2117 }
2118
2119 static __init void xen_post_allocator_init(void)
2120 {
2121         mark_rw_past_pgt();
2122
2123 #ifdef CONFIG_XEN_DEBUG
2124         pv_mmu_ops.make_pte = PV_CALLEE_SAVE(xen_make_pte_debug);
2125 #endif
2126         pv_mmu_ops.set_pte = xen_set_pte;
2127         pv_mmu_ops.set_pmd = xen_set_pmd;
2128         pv_mmu_ops.set_pud = xen_set_pud;
2129 #if PAGETABLE_LEVELS == 4
2130         pv_mmu_ops.set_pgd = xen_set_pgd;
2131 #endif
2132
2133         /* This will work as long as patching hasn't happened yet
2134            (which it hasn't) */
2135         pv_mmu_ops.alloc_pte = xen_alloc_pte;
2136         pv_mmu_ops.alloc_pmd = xen_alloc_pmd;
2137         pv_mmu_ops.release_pte = xen_release_pte;
2138         pv_mmu_ops.release_pmd = xen_release_pmd;
2139 #if PAGETABLE_LEVELS == 4
2140         pv_mmu_ops.alloc_pud = xen_alloc_pud;
2141         pv_mmu_ops.release_pud = xen_release_pud;
2142 #endif
2143
2144 #ifdef CONFIG_X86_64
2145         SetPagePinned(virt_to_page(level3_user_vsyscall));
2146 #endif
2147         xen_mark_init_mm_pinned();
2148 }
2149
2150 static void xen_leave_lazy_mmu(void)
2151 {
2152         preempt_disable();
2153         xen_mc_flush();
2154         paravirt_leave_lazy_mmu();
2155         preempt_enable();
2156 }
2157
2158 static const struct pv_mmu_ops xen_mmu_ops __initdata = {
2159         .read_cr2 = xen_read_cr2,
2160         .write_cr2 = xen_write_cr2,
2161
2162         .read_cr3 = xen_read_cr3,
2163 #ifdef CONFIG_X86_32
2164         .write_cr3 = xen_write_cr3_init,
2165 #else
2166         .write_cr3 = xen_write_cr3,
2167 #endif
2168
2169         .flush_tlb_user = xen_flush_tlb,
2170         .flush_tlb_kernel = xen_flush_tlb,
2171         .flush_tlb_single = xen_flush_tlb_single,
2172         .flush_tlb_others = xen_flush_tlb_others,
2173
2174         .pte_update = paravirt_nop,
2175         .pte_update_defer = paravirt_nop,
2176
2177         .pgd_alloc = xen_pgd_alloc,
2178         .pgd_free = xen_pgd_free,
2179
2180         .alloc_pte = xen_alloc_pte_init,
2181         .release_pte = xen_release_pte_init,
2182         .alloc_pmd = xen_alloc_pmd_init,
2183         .release_pmd = xen_release_pmd_init,
2184
2185         .set_pte = xen_set_pte_init,
2186         .set_pte_at = xen_set_pte_at,
2187         .set_pmd = xen_set_pmd_hyper,
2188
2189         .ptep_modify_prot_start = __ptep_modify_prot_start,
2190         .ptep_modify_prot_commit = __ptep_modify_prot_commit,
2191
2192         .pte_val = PV_CALLEE_SAVE(xen_pte_val),
2193         .pgd_val = PV_CALLEE_SAVE(xen_pgd_val),
2194
2195         .make_pte = PV_CALLEE_SAVE(xen_make_pte),
2196         .make_pgd = PV_CALLEE_SAVE(xen_make_pgd),
2197
2198 #ifdef CONFIG_X86_PAE
2199         .set_pte_atomic = xen_set_pte_atomic,
2200         .pte_clear = xen_pte_clear,
2201         .pmd_clear = xen_pmd_clear,
2202 #endif  /* CONFIG_X86_PAE */
2203         .set_pud = xen_set_pud_hyper,
2204
2205         .make_pmd = PV_CALLEE_SAVE(xen_make_pmd),
2206         .pmd_val = PV_CALLEE_SAVE(xen_pmd_val),
2207
2208 #if PAGETABLE_LEVELS == 4
2209         .pud_val = PV_CALLEE_SAVE(xen_pud_val),
2210         .make_pud = PV_CALLEE_SAVE(xen_make_pud),
2211         .set_pgd = xen_set_pgd_hyper,
2212
2213         .alloc_pud = xen_alloc_pmd_init,
2214         .release_pud = xen_release_pmd_init,
2215 #endif  /* PAGETABLE_LEVELS == 4 */
2216
2217         .activate_mm = xen_activate_mm,
2218         .dup_mmap = xen_dup_mmap,
2219         .exit_mmap = xen_exit_mmap,
2220
2221         .lazy_mode = {
2222                 .enter = paravirt_enter_lazy_mmu,
2223                 .leave = xen_leave_lazy_mmu,
2224         },
2225
2226         .set_fixmap = xen_set_fixmap,
2227 };
2228
2229 void __init xen_init_mmu_ops(void)
2230 {
2231         x86_init.paging.pagetable_setup_start = xen_pagetable_setup_start;
2232         x86_init.paging.pagetable_setup_done = xen_pagetable_setup_done;
2233         pv_mmu_ops = xen_mmu_ops;
2234
2235         memset(dummy_mapping, 0xff, PAGE_SIZE);
2236 }
2237
2238 /* Protected by xen_reservation_lock. */
2239 #define MAX_CONTIG_ORDER 9 /* 2MB */
2240 static unsigned long discontig_frames[1<<MAX_CONTIG_ORDER];
2241
2242 #define VOID_PTE (mfn_pte(0, __pgprot(0)))
2243 static void xen_zap_pfn_range(unsigned long vaddr, unsigned int order,
2244                                 unsigned long *in_frames,
2245                                 unsigned long *out_frames)
2246 {
2247         int i;
2248         struct multicall_space mcs;
2249
2250         xen_mc_batch();
2251         for (i = 0; i < (1UL<<order); i++, vaddr += PAGE_SIZE) {
2252                 mcs = __xen_mc_entry(0);
2253
2254                 if (in_frames)
2255                         in_frames[i] = virt_to_mfn(vaddr);
2256
2257                 MULTI_update_va_mapping(mcs.mc, vaddr, VOID_PTE, 0);
2258                 __set_phys_to_machine(virt_to_pfn(vaddr), INVALID_P2M_ENTRY);
2259
2260                 if (out_frames)
2261                         out_frames[i] = virt_to_pfn(vaddr);
2262         }
2263         xen_mc_issue(0);
2264 }
2265
2266 /*
2267  * Update the pfn-to-mfn mappings for a virtual address range, either to
2268  * point to an array of mfns, or contiguously from a single starting
2269  * mfn.
2270  */
2271 static void xen_remap_exchanged_ptes(unsigned long vaddr, int order,
2272                                      unsigned long *mfns,
2273                                      unsigned long first_mfn)
2274 {
2275         unsigned i, limit;
2276         unsigned long mfn;
2277
2278         xen_mc_batch();
2279
2280         limit = 1u << order;
2281         for (i = 0; i < limit; i++, vaddr += PAGE_SIZE) {
2282                 struct multicall_space mcs;
2283                 unsigned flags;
2284
2285                 mcs = __xen_mc_entry(0);
2286                 if (mfns)
2287                         mfn = mfns[i];
2288                 else
2289                         mfn = first_mfn + i;
2290
2291                 if (i < (limit - 1))
2292                         flags = 0;
2293                 else {
2294                         if (order == 0)
2295                                 flags = UVMF_INVLPG | UVMF_ALL;
2296                         else
2297                                 flags = UVMF_TLB_FLUSH | UVMF_ALL;
2298                 }
2299
2300                 MULTI_update_va_mapping(mcs.mc, vaddr,
2301                                 mfn_pte(mfn, PAGE_KERNEL), flags);
2302
2303                 set_phys_to_machine(virt_to_pfn(vaddr), mfn);
2304         }
2305
2306         xen_mc_issue(0);
2307 }
2308
2309 /*
2310  * Perform the hypercall to exchange a region of our pfns to point to
2311  * memory with the required contiguous alignment.  Takes the pfns as
2312  * input, and populates mfns as output.
2313  *
2314  * Returns a success code indicating whether the hypervisor was able to
2315  * satisfy the request or not.
2316  */
2317 static int xen_exchange_memory(unsigned long extents_in, unsigned int order_in,
2318                                unsigned long *pfns_in,
2319                                unsigned long extents_out,
2320                                unsigned int order_out,
2321                                unsigned long *mfns_out,
2322                                unsigned int address_bits)
2323 {
2324         long rc;
2325         int success;
2326
2327         struct xen_memory_exchange exchange = {
2328                 .in = {
2329                         .nr_extents   = extents_in,
2330                         .extent_order = order_in,
2331                         .extent_start = pfns_in,
2332                         .domid        = DOMID_SELF
2333                 },
2334                 .out = {
2335                         .nr_extents   = extents_out,
2336                         .extent_order = order_out,
2337                         .extent_start = mfns_out,
2338                         .address_bits = address_bits,
2339                         .domid        = DOMID_SELF
2340                 }
2341         };
2342
2343         BUG_ON(extents_in << order_in != extents_out << order_out);
2344
2345         rc = HYPERVISOR_memory_op(XENMEM_exchange, &exchange);
2346         success = (exchange.nr_exchanged == extents_in);
2347
2348         BUG_ON(!success && ((exchange.nr_exchanged != 0) || (rc == 0)));
2349         BUG_ON(success && (rc != 0));
2350
2351         return success;
2352 }
2353
2354 int xen_create_contiguous_region(unsigned long vstart, unsigned int order,
2355                                  unsigned int address_bits)
2356 {
2357         unsigned long *in_frames = discontig_frames, out_frame;
2358         unsigned long  flags;
2359         int            success;
2360
2361         /*
2362          * Currently an auto-translated guest will not perform I/O, nor will
2363          * it require PAE page directories below 4GB. Therefore any calls to
2364          * this function are redundant and can be ignored.
2365          */
2366
2367         if (xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap))
2368                 return 0;
2369
2370         if (unlikely(order > MAX_CONTIG_ORDER))
2371                 return -ENOMEM;
2372
2373         memset((void *) vstart, 0, PAGE_SIZE << order);
2374
2375         spin_lock_irqsave(&xen_reservation_lock, flags);
2376
2377         /* 1. Zap current PTEs, remembering MFNs. */
2378         xen_zap_pfn_range(vstart, order, in_frames, NULL);
2379
2380         /* 2. Get a new contiguous memory extent. */
2381         out_frame = virt_to_pfn(vstart);
2382         success = xen_exchange_memory(1UL << order, 0, in_frames,
2383                                       1, order, &out_frame,
2384                                       address_bits);
2385
2386         /* 3. Map the new extent in place of old pages. */
2387         if (success)
2388                 xen_remap_exchanged_ptes(vstart, order, NULL, out_frame);
2389         else
2390                 xen_remap_exchanged_ptes(vstart, order, in_frames, 0);
2391
2392         spin_unlock_irqrestore(&xen_reservation_lock, flags);
2393
2394         return success ? 0 : -ENOMEM;
2395 }
2396 EXPORT_SYMBOL_GPL(xen_create_contiguous_region);
2397
2398 void xen_destroy_contiguous_region(unsigned long vstart, unsigned int order)
2399 {
2400         unsigned long *out_frames = discontig_frames, in_frame;
2401         unsigned long  flags;
2402         int success;
2403
2404         if (xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap))
2405                 return;
2406
2407         if (unlikely(order > MAX_CONTIG_ORDER))
2408                 return;
2409
2410         memset((void *) vstart, 0, PAGE_SIZE << order);
2411
2412         spin_lock_irqsave(&xen_reservation_lock, flags);
2413
2414         /* 1. Find start MFN of contiguous extent. */
2415         in_frame = virt_to_mfn(vstart);
2416
2417         /* 2. Zap current PTEs. */
2418         xen_zap_pfn_range(vstart, order, NULL, out_frames);
2419
2420         /* 3. Do the exchange for non-contiguous MFNs. */
2421         success = xen_exchange_memory(1, order, &in_frame, 1UL << order,
2422                                         0, out_frames, 0);
2423
2424         /* 4. Map new pages in place of old pages. */
2425         if (success)
2426                 xen_remap_exchanged_ptes(vstart, order, out_frames, 0);
2427         else
2428                 xen_remap_exchanged_ptes(vstart, order, NULL, in_frame);
2429
2430         spin_unlock_irqrestore(&xen_reservation_lock, flags);
2431 }
2432 EXPORT_SYMBOL_GPL(xen_destroy_contiguous_region);
2433
2434 #ifdef CONFIG_XEN_PVHVM
2435 static void xen_hvm_exit_mmap(struct mm_struct *mm)
2436 {
2437         struct xen_hvm_pagetable_dying a;
2438         int rc;
2439
2440         a.domid = DOMID_SELF;
2441         a.gpa = __pa(mm->pgd);
2442         rc = HYPERVISOR_hvm_op(HVMOP_pagetable_dying, &a);
2443         WARN_ON_ONCE(rc < 0);
2444 }
2445
2446 static int is_pagetable_dying_supported(void)
2447 {
2448         struct xen_hvm_pagetable_dying a;
2449         int rc = 0;
2450
2451         a.domid = DOMID_SELF;
2452         a.gpa = 0x00;
2453         rc = HYPERVISOR_hvm_op(HVMOP_pagetable_dying, &a);
2454         if (rc < 0) {
2455                 printk(KERN_DEBUG "HVMOP_pagetable_dying not supported\n");
2456                 return 0;
2457         }
2458         return 1;
2459 }
2460
2461 void __init xen_hvm_init_mmu_ops(void)
2462 {
2463         if (is_pagetable_dying_supported())
2464                 pv_mmu_ops.exit_mmap = xen_hvm_exit_mmap;
2465 }
2466 #endif
2467
2468 #define REMAP_BATCH_SIZE 16
2469
2470 struct remap_data {
2471         unsigned long mfn;
2472         pgprot_t prot;
2473         struct mmu_update *mmu_update;
2474 };
2475
2476 static int remap_area_mfn_pte_fn(pte_t *ptep, pgtable_t token,
2477                                  unsigned long addr, void *data)
2478 {
2479         struct remap_data *rmd = data;
2480         pte_t pte = pte_mkspecial(pfn_pte(rmd->mfn++, rmd->prot));
2481
2482         rmd->mmu_update->ptr = arbitrary_virt_to_machine(ptep).maddr;
2483         rmd->mmu_update->val = pte_val_ma(pte);
2484         rmd->mmu_update++;
2485
2486         return 0;
2487 }
2488
2489 int xen_remap_domain_mfn_range(struct vm_area_struct *vma,
2490                                unsigned long addr,
2491                                unsigned long mfn, int nr,
2492                                pgprot_t prot, unsigned domid)
2493 {
2494         struct remap_data rmd;
2495         struct mmu_update mmu_update[REMAP_BATCH_SIZE];
2496         int batch;
2497         unsigned long range;
2498         int err = 0;
2499
2500         prot = __pgprot(pgprot_val(prot) | _PAGE_IOMAP);
2501
2502         BUG_ON(!((vma->vm_flags & (VM_PFNMAP | VM_RESERVED | VM_IO)) ==
2503                                 (VM_PFNMAP | VM_RESERVED | VM_IO)));
2504
2505         rmd.mfn = mfn;
2506         rmd.prot = prot;
2507
2508         while (nr) {
2509                 batch = min(REMAP_BATCH_SIZE, nr);
2510                 range = (unsigned long)batch << PAGE_SHIFT;
2511
2512                 rmd.mmu_update = mmu_update;
2513                 err = apply_to_page_range(vma->vm_mm, addr, range,
2514                                           remap_area_mfn_pte_fn, &rmd);
2515                 if (err)
2516                         goto out;
2517
2518                 err = -EFAULT;
2519                 if (HYPERVISOR_mmu_update(mmu_update, batch, NULL, domid) < 0)
2520                         goto out;
2521
2522                 nr -= batch;
2523                 addr += range;
2524         }
2525
2526         err = 0;
2527 out:
2528
2529         flush_tlb_all();
2530
2531         return err;
2532 }
2533 EXPORT_SYMBOL_GPL(xen_remap_domain_mfn_range);
2534
2535 #ifdef CONFIG_XEN_DEBUG_FS
2536
2537 static int p2m_dump_open(struct inode *inode, struct file *filp)
2538 {
2539         return single_open(filp, p2m_dump_show, NULL);
2540 }
2541
2542 static const struct file_operations p2m_dump_fops = {
2543         .open           = p2m_dump_open,
2544         .read           = seq_read,
2545         .llseek         = seq_lseek,
2546         .release        = single_release,
2547 };
2548
2549 static struct dentry *d_mmu_debug;
2550
2551 static int __init xen_mmu_debugfs(void)
2552 {
2553         struct dentry *d_xen = xen_init_debugfs();
2554
2555         if (d_xen == NULL)
2556                 return -ENOMEM;
2557
2558         d_mmu_debug = debugfs_create_dir("mmu", d_xen);
2559
2560         debugfs_create_u8("zero_stats", 0644, d_mmu_debug, &zero_stats);
2561
2562         debugfs_create_u32("pgd_update", 0444, d_mmu_debug, &mmu_stats.pgd_update);
2563         debugfs_create_u32("pgd_update_pinned", 0444, d_mmu_debug,
2564                            &mmu_stats.pgd_update_pinned);
2565         debugfs_create_u32("pgd_update_batched", 0444, d_mmu_debug,
2566                            &mmu_stats.pgd_update_pinned);
2567
2568         debugfs_create_u32("pud_update", 0444, d_mmu_debug, &mmu_stats.pud_update);
2569         debugfs_create_u32("pud_update_pinned", 0444, d_mmu_debug,
2570                            &mmu_stats.pud_update_pinned);
2571         debugfs_create_u32("pud_update_batched", 0444, d_mmu_debug,
2572                            &mmu_stats.pud_update_pinned);
2573
2574         debugfs_create_u32("pmd_update", 0444, d_mmu_debug, &mmu_stats.pmd_update);
2575         debugfs_create_u32("pmd_update_pinned", 0444, d_mmu_debug,
2576                            &mmu_stats.pmd_update_pinned);
2577         debugfs_create_u32("pmd_update_batched", 0444, d_mmu_debug,
2578                            &mmu_stats.pmd_update_pinned);
2579
2580         debugfs_create_u32("pte_update", 0444, d_mmu_debug, &mmu_stats.pte_update);
2581 //      debugfs_create_u32("pte_update_pinned", 0444, d_mmu_debug,
2582 //                         &mmu_stats.pte_update_pinned);
2583         debugfs_create_u32("pte_update_batched", 0444, d_mmu_debug,
2584                            &mmu_stats.pte_update_pinned);
2585
2586         debugfs_create_u32("mmu_update", 0444, d_mmu_debug, &mmu_stats.mmu_update);
2587         debugfs_create_u32("mmu_update_extended", 0444, d_mmu_debug,
2588                            &mmu_stats.mmu_update_extended);
2589         xen_debugfs_create_u32_array("mmu_update_histo", 0444, d_mmu_debug,
2590                                      mmu_stats.mmu_update_histo, 20);
2591
2592         debugfs_create_u32("set_pte_at", 0444, d_mmu_debug, &mmu_stats.set_pte_at);
2593         debugfs_create_u32("set_pte_at_batched", 0444, d_mmu_debug,
2594                            &mmu_stats.set_pte_at_batched);
2595         debugfs_create_u32("set_pte_at_current", 0444, d_mmu_debug,
2596                            &mmu_stats.set_pte_at_current);
2597         debugfs_create_u32("set_pte_at_kernel", 0444, d_mmu_debug,
2598                            &mmu_stats.set_pte_at_kernel);
2599
2600         debugfs_create_u32("prot_commit", 0444, d_mmu_debug, &mmu_stats.prot_commit);
2601         debugfs_create_u32("prot_commit_batched", 0444, d_mmu_debug,
2602                            &mmu_stats.prot_commit_batched);
2603
2604         debugfs_create_file("p2m", 0600, d_mmu_debug, NULL, &p2m_dump_fops);
2605         return 0;
2606 }
2607 fs_initcall(xen_mmu_debugfs);
2608
2609 #endif  /* CONFIG_XEN_DEBUG_FS */