7d9fec88dee56c16bdc6eef806c4d1b3fc450708
[linux-2.6.git] / arch / cris / arch-v10 / mm / tlb.c
1 /*
2  *  linux/arch/cris/arch-v10/mm/tlb.c
3  *
4  *  Low level TLB handling
5  *
6  *
7  *  Copyright (C) 2000-2002  Axis Communications AB
8  *  
9  *  Authors:   Bjorn Wesen (bjornw@axis.com)
10  *
11  */
12
13 #include <asm/tlb.h>
14 #include <asm/mmu_context.h>
15 #include <asm/arch/svinto.h>
16
17 #define D(x)
18
19 /* The TLB can host up to 64 different mm contexts at the same time.
20  * The running context is R_MMU_CONTEXT, and each TLB entry contains a
21  * page_id that has to match to give a hit. In page_id_map, we keep track
22  * of which mm's we have assigned which page_id's, so that we know when
23  * to invalidate TLB entries.
24  *
25  * The last page_id is never running - it is used as an invalid page_id
26  * so we can make TLB entries that will never match.
27  *
28  * Notice that we need to make the flushes atomic, otherwise an interrupt
29  * handler that uses vmalloced memory might cause a TLB load in the middle
30  * of a flush causing.
31  */
32
33 /* invalidate all TLB entries */
34
35 void
36 flush_tlb_all(void)
37 {
38         int i;
39         unsigned long flags;
40
41         /* the vpn of i & 0xf is so we dont write similar TLB entries
42          * in the same 4-way entry group. details.. 
43          */
44
45         local_irq_save(flags);
46         for(i = 0; i < NUM_TLB_ENTRIES; i++) {
47                 *R_TLB_SELECT = ( IO_FIELD(R_TLB_SELECT, index, i) );
48                 *R_TLB_HI = ( IO_FIELD(R_TLB_HI, page_id, INVALID_PAGEID ) |
49                               IO_FIELD(R_TLB_HI, vpn,     i & 0xf ) );
50                 
51                 *R_TLB_LO = ( IO_STATE(R_TLB_LO, global,no       ) |
52                               IO_STATE(R_TLB_LO, valid, no       ) |
53                               IO_STATE(R_TLB_LO, kernel,no       ) |
54                               IO_STATE(R_TLB_LO, we,    no       ) |
55                               IO_FIELD(R_TLB_LO, pfn,   0        ) );
56         }
57         local_irq_restore(flags);
58         D(printk("tlb: flushed all\n"));
59 }
60
61 /* invalidate the selected mm context only */
62
63 void
64 flush_tlb_mm(struct mm_struct *mm)
65 {
66         int i;
67         int page_id = mm->context.page_id;
68         unsigned long flags;
69
70         D(printk("tlb: flush mm context %d (%p)\n", page_id, mm));
71
72         if(page_id == NO_CONTEXT)
73                 return;
74         
75         /* mark the TLB entries that match the page_id as invalid.
76          * here we could also check the _PAGE_GLOBAL bit and NOT flush
77          * global pages. is it worth the extra I/O ? 
78          */
79
80         local_irq_save(flags);
81         for(i = 0; i < NUM_TLB_ENTRIES; i++) {
82                 *R_TLB_SELECT = IO_FIELD(R_TLB_SELECT, index, i);
83                 if (IO_EXTRACT(R_TLB_HI, page_id, *R_TLB_HI) == page_id) {
84                         *R_TLB_HI = ( IO_FIELD(R_TLB_HI, page_id, INVALID_PAGEID ) |
85                                       IO_FIELD(R_TLB_HI, vpn,     i & 0xf ) );
86                         
87                         *R_TLB_LO = ( IO_STATE(R_TLB_LO, global,no  ) |
88                                       IO_STATE(R_TLB_LO, valid, no  ) |
89                                       IO_STATE(R_TLB_LO, kernel,no  ) |
90                                       IO_STATE(R_TLB_LO, we,    no  ) |
91                                       IO_FIELD(R_TLB_LO, pfn,   0   ) );
92                 }
93         }
94         local_irq_restore(flags);
95 }
96
97 /* invalidate a single page */
98
99 void
100 flush_tlb_page(struct vm_area_struct *vma, 
101                unsigned long addr)
102 {
103         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
104         int page_id = mm->context.page_id;
105         int i;
106         unsigned long flags;
107
108         D(printk("tlb: flush page %p in context %d (%p)\n", addr, page_id, mm));
109
110         if(page_id == NO_CONTEXT)
111                 return;
112
113         addr &= PAGE_MASK; /* perhaps not necessary */
114
115         /* invalidate those TLB entries that match both the mm context
116          * and the virtual address requested 
117          */
118
119         local_irq_save(flags);
120         for(i = 0; i < NUM_TLB_ENTRIES; i++) {
121                 unsigned long tlb_hi;
122                 *R_TLB_SELECT = IO_FIELD(R_TLB_SELECT, index, i);
123                 tlb_hi = *R_TLB_HI;
124                 if (IO_EXTRACT(R_TLB_HI, page_id, tlb_hi) == page_id &&
125                     (tlb_hi & PAGE_MASK) == addr) {
126                         *R_TLB_HI = IO_FIELD(R_TLB_HI, page_id, INVALID_PAGEID ) |
127                                 addr; /* same addr as before works. */
128                         
129                         *R_TLB_LO = ( IO_STATE(R_TLB_LO, global,no  ) |
130                                       IO_STATE(R_TLB_LO, valid, no  ) |
131                                       IO_STATE(R_TLB_LO, kernel,no  ) |
132                                       IO_STATE(R_TLB_LO, we,    no  ) |
133                                       IO_FIELD(R_TLB_LO, pfn,   0   ) );
134                 }
135         }
136         local_irq_restore(flags);
137 }
138
139 /* dump the entire TLB for debug purposes */
140
141 #if 0
142 void
143 dump_tlb_all(void)
144 {
145         int i;
146         unsigned long flags;
147         
148         printk("TLB dump. LO is: pfn | reserved | global | valid | kernel | we  |\n");
149
150         local_save_flags(flags);
151         local_irq_disable();
152         for(i = 0; i < NUM_TLB_ENTRIES; i++) {
153                 *R_TLB_SELECT = ( IO_FIELD(R_TLB_SELECT, index, i) );
154                 printk("Entry %d: HI 0x%08lx, LO 0x%08lx\n",
155                        i, *R_TLB_HI, *R_TLB_LO);
156         }
157         local_irq_restore(flags);
158 }
159 #endif
160
161 /*
162  * Initialize the context related info for a new mm_struct
163  * instance.
164  */
165
166 int
167 init_new_context(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm)
168 {
169         mm->context.page_id = NO_CONTEXT;
170         return 0;
171 }
172
173 /* called in schedule() just before actually doing the switch_to */
174
175 void 
176 switch_mm(struct mm_struct *prev, struct mm_struct *next,
177           struct task_struct *tsk)
178 {
179         /* make sure we have a context */
180
181         get_mmu_context(next);
182
183         /* remember the pgd for the fault handlers
184          * this is similar to the pgd register in some other CPU's.
185          * we need our own copy of it because current and active_mm
186          * might be invalid at points where we still need to derefer
187          * the pgd.
188          */
189
190         per_cpu(current_pgd, smp_processor_id()) = next->pgd;
191
192         /* switch context in the MMU */
193         
194         D(printk("switching mmu_context to %d (%p)\n", next->context, next));
195
196         *R_MMU_CONTEXT = IO_FIELD(R_MMU_CONTEXT, page_id, next->context.page_id);
197 }
198