MM: Pass a PTE pointer to update_mmu_cache() rather than the PTE itself
[linux-2.6.git] / arch / sparc / include / asm / pgtable_32.h
1 #ifndef _SPARC_PGTABLE_H
2 #define _SPARC_PGTABLE_H
3
4 /*  asm/pgtable.h:  Defines and functions used to work
5  *                        with Sparc page tables.
6  *
7  *  Copyright (C) 1995 David S. Miller (davem@caip.rutgers.edu)
8  *  Copyright (C) 1998 Jakub Jelinek (jj@sunsite.mff.cuni.cz)
9  */
10
11 #ifndef __ASSEMBLY__
12 #include <asm-generic/4level-fixup.h>
13
14 #include <linux/spinlock.h>
15 #include <linux/swap.h>
16 #include <asm/types.h>
17 #include <asm/pgtsun4c.h>
18 #include <asm/pgtsrmmu.h>
19 #include <asm/vac-ops.h>
20 #include <asm/oplib.h>
21 #include <asm/btfixup.h>
22 #include <asm/system.h>
23
24
25 struct vm_area_struct;
26 struct page;
27
28 extern void load_mmu(void);
29 extern unsigned long calc_highpages(void);
30
31 BTFIXUPDEF_SIMM13(pgdir_shift)
32 BTFIXUPDEF_SETHI(pgdir_size)
33 BTFIXUPDEF_SETHI(pgdir_mask)
34
35 BTFIXUPDEF_SIMM13(ptrs_per_pmd)
36 BTFIXUPDEF_SIMM13(ptrs_per_pgd)
37 BTFIXUPDEF_SIMM13(user_ptrs_per_pgd)
38
39 #define pte_ERROR(e)   __builtin_trap()
40 #define pmd_ERROR(e)   __builtin_trap()
41 #define pgd_ERROR(e)   __builtin_trap()
42
43 BTFIXUPDEF_INT(page_none)
44 BTFIXUPDEF_INT(page_copy)
45 BTFIXUPDEF_INT(page_readonly)
46 BTFIXUPDEF_INT(page_kernel)
47
48 #define PMD_SHIFT               SUN4C_PMD_SHIFT
49 #define PMD_SIZE                (1UL << PMD_SHIFT)
50 #define PMD_MASK                (~(PMD_SIZE-1))
51 #define PMD_ALIGN(__addr)       (((__addr) + ~PMD_MASK) & PMD_MASK)
52 #define PGDIR_SHIFT             BTFIXUP_SIMM13(pgdir_shift)
53 #define PGDIR_SIZE              BTFIXUP_SETHI(pgdir_size)
54 #define PGDIR_MASK              BTFIXUP_SETHI(pgdir_mask)
55 #define PTRS_PER_PTE            1024
56 #define PTRS_PER_PMD            BTFIXUP_SIMM13(ptrs_per_pmd)
57 #define PTRS_PER_PGD            BTFIXUP_SIMM13(ptrs_per_pgd)
58 #define USER_PTRS_PER_PGD       BTFIXUP_SIMM13(user_ptrs_per_pgd)
59 #define FIRST_USER_ADDRESS      0
60 #define PTE_SIZE                (PTRS_PER_PTE*4)
61
62 #define PAGE_NONE      __pgprot(BTFIXUP_INT(page_none))
63 extern pgprot_t PAGE_SHARED;
64 #define PAGE_COPY      __pgprot(BTFIXUP_INT(page_copy))
65 #define PAGE_READONLY  __pgprot(BTFIXUP_INT(page_readonly))
66
67 extern unsigned long page_kernel;
68
69 #ifdef MODULE
70 #define PAGE_KERNEL     page_kernel
71 #else
72 #define PAGE_KERNEL    __pgprot(BTFIXUP_INT(page_kernel))
73 #endif
74
75 /* Top-level page directory */
76 extern pgd_t swapper_pg_dir[1024];
77
78 extern void paging_init(void);
79
80 /* Page table for 0-4MB for everybody, on the Sparc this
81  * holds the same as on the i386.
82  */
83 extern pte_t pg0[1024];
84 extern pte_t pg1[1024];
85 extern pte_t pg2[1024];
86 extern pte_t pg3[1024];
87
88 extern unsigned long ptr_in_current_pgd;
89
90 /* Here is a trick, since mmap.c need the initializer elements for
91  * protection_map[] to be constant at compile time, I set the following
92  * to all zeros.  I set it to the real values after I link in the
93  * appropriate MMU page table routines at boot time.
94  */
95 #define __P000  __pgprot(0)
96 #define __P001  __pgprot(0)
97 #define __P010  __pgprot(0)
98 #define __P011  __pgprot(0)
99 #define __P100  __pgprot(0)
100 #define __P101  __pgprot(0)
101 #define __P110  __pgprot(0)
102 #define __P111  __pgprot(0)
103
104 #define __S000  __pgprot(0)
105 #define __S001  __pgprot(0)
106 #define __S010  __pgprot(0)
107 #define __S011  __pgprot(0)
108 #define __S100  __pgprot(0)
109 #define __S101  __pgprot(0)
110 #define __S110  __pgprot(0)
111 #define __S111  __pgprot(0)
112
113 extern int num_contexts;
114
115 /* First physical page can be anywhere, the following is needed so that
116  * va-->pa and vice versa conversions work properly without performance
117  * hit for all __pa()/__va() operations.
118  */
119 extern unsigned long phys_base;
120 extern unsigned long pfn_base;
121
122 /*
123  * BAD_PAGETABLE is used when we need a bogus page-table, while
124  * BAD_PAGE is used for a bogus page.
125  *
126  * ZERO_PAGE is a global shared page that is always zero: used
127  * for zero-mapped memory areas etc..
128  */
129 extern pte_t * __bad_pagetable(void);
130 extern pte_t __bad_page(void);
131 extern unsigned long empty_zero_page;
132
133 #define BAD_PAGETABLE __bad_pagetable()
134 #define BAD_PAGE __bad_page()
135 #define ZERO_PAGE(vaddr) (virt_to_page(&empty_zero_page))
136
137 /*
138  */
139 BTFIXUPDEF_CALL_CONST(struct page *, pmd_page, pmd_t)
140 BTFIXUPDEF_CALL_CONST(unsigned long, pgd_page_vaddr, pgd_t)
141
142 #define pmd_page(pmd) BTFIXUP_CALL(pmd_page)(pmd)
143 #define pgd_page_vaddr(pgd) BTFIXUP_CALL(pgd_page_vaddr)(pgd)
144
145 BTFIXUPDEF_SETHI(none_mask)
146 BTFIXUPDEF_CALL_CONST(int, pte_present, pte_t)
147 BTFIXUPDEF_CALL(void, pte_clear, pte_t *)
148
149 static inline int pte_none(pte_t pte)
150 {
151         return !(pte_val(pte) & ~BTFIXUP_SETHI(none_mask));
152 }
153
154 #define pte_present(pte) BTFIXUP_CALL(pte_present)(pte)
155 #define pte_clear(mm,addr,pte) BTFIXUP_CALL(pte_clear)(pte)
156
157 BTFIXUPDEF_CALL_CONST(int, pmd_bad, pmd_t)
158 BTFIXUPDEF_CALL_CONST(int, pmd_present, pmd_t)
159 BTFIXUPDEF_CALL(void, pmd_clear, pmd_t *)
160
161 static inline int pmd_none(pmd_t pmd)
162 {
163         return !(pmd_val(pmd) & ~BTFIXUP_SETHI(none_mask));
164 }
165
166 #define pmd_bad(pmd) BTFIXUP_CALL(pmd_bad)(pmd)
167 #define pmd_present(pmd) BTFIXUP_CALL(pmd_present)(pmd)
168 #define pmd_clear(pmd) BTFIXUP_CALL(pmd_clear)(pmd)
169
170 BTFIXUPDEF_CALL_CONST(int, pgd_none, pgd_t)
171 BTFIXUPDEF_CALL_CONST(int, pgd_bad, pgd_t)
172 BTFIXUPDEF_CALL_CONST(int, pgd_present, pgd_t)
173 BTFIXUPDEF_CALL(void, pgd_clear, pgd_t *)
174
175 #define pgd_none(pgd) BTFIXUP_CALL(pgd_none)(pgd)
176 #define pgd_bad(pgd) BTFIXUP_CALL(pgd_bad)(pgd)
177 #define pgd_present(pgd) BTFIXUP_CALL(pgd_present)(pgd)
178 #define pgd_clear(pgd) BTFIXUP_CALL(pgd_clear)(pgd)
179
180 /*
181  * The following only work if pte_present() is true.
182  * Undefined behaviour if not..
183  */
184 BTFIXUPDEF_HALF(pte_writei)
185 BTFIXUPDEF_HALF(pte_dirtyi)
186 BTFIXUPDEF_HALF(pte_youngi)
187
188 static int pte_write(pte_t pte) __attribute_const__;
189 static inline int pte_write(pte_t pte)
190 {
191         return pte_val(pte) & BTFIXUP_HALF(pte_writei);
192 }
193
194 static int pte_dirty(pte_t pte) __attribute_const__;
195 static inline int pte_dirty(pte_t pte)
196 {
197         return pte_val(pte) & BTFIXUP_HALF(pte_dirtyi);
198 }
199
200 static int pte_young(pte_t pte) __attribute_const__;
201 static inline int pte_young(pte_t pte)
202 {
203         return pte_val(pte) & BTFIXUP_HALF(pte_youngi);
204 }
205
206 /*
207  * The following only work if pte_present() is not true.
208  */
209 BTFIXUPDEF_HALF(pte_filei)
210
211 static int pte_file(pte_t pte) __attribute_const__;
212 static inline int pte_file(pte_t pte)
213 {
214         return pte_val(pte) & BTFIXUP_HALF(pte_filei);
215 }
216
217 static inline int pte_special(pte_t pte)
218 {
219         return 0;
220 }
221
222 /*
223  */
224 BTFIXUPDEF_HALF(pte_wrprotecti)
225 BTFIXUPDEF_HALF(pte_mkcleani)
226 BTFIXUPDEF_HALF(pte_mkoldi)
227
228 static pte_t pte_wrprotect(pte_t pte) __attribute_const__;
229 static inline pte_t pte_wrprotect(pte_t pte)
230 {
231         return __pte(pte_val(pte) & ~BTFIXUP_HALF(pte_wrprotecti));
232 }
233
234 static pte_t pte_mkclean(pte_t pte) __attribute_const__;
235 static inline pte_t pte_mkclean(pte_t pte)
236 {
237         return __pte(pte_val(pte) & ~BTFIXUP_HALF(pte_mkcleani));
238 }
239
240 static pte_t pte_mkold(pte_t pte) __attribute_const__;
241 static inline pte_t pte_mkold(pte_t pte)
242 {
243         return __pte(pte_val(pte) & ~BTFIXUP_HALF(pte_mkoldi));
244 }
245
246 BTFIXUPDEF_CALL_CONST(pte_t, pte_mkwrite, pte_t)
247 BTFIXUPDEF_CALL_CONST(pte_t, pte_mkdirty, pte_t)
248 BTFIXUPDEF_CALL_CONST(pte_t, pte_mkyoung, pte_t)
249
250 #define pte_mkwrite(pte) BTFIXUP_CALL(pte_mkwrite)(pte)
251 #define pte_mkdirty(pte) BTFIXUP_CALL(pte_mkdirty)(pte)
252 #define pte_mkyoung(pte) BTFIXUP_CALL(pte_mkyoung)(pte)
253
254 #define pte_mkspecial(pte)    (pte)
255
256 #define pfn_pte(pfn, prot)              mk_pte(pfn_to_page(pfn), prot)
257
258 BTFIXUPDEF_CALL(unsigned long,   pte_pfn, pte_t)
259 #define pte_pfn(pte) BTFIXUP_CALL(pte_pfn)(pte)
260 #define pte_page(pte)   pfn_to_page(pte_pfn(pte))
261
262 /*
263  * Conversion functions: convert a page and protection to a page entry,
264  * and a page entry and page directory to the page they refer to.
265  */
266 BTFIXUPDEF_CALL_CONST(pte_t, mk_pte, struct page *, pgprot_t)
267
268 BTFIXUPDEF_CALL_CONST(pte_t, mk_pte_phys, unsigned long, pgprot_t)
269 BTFIXUPDEF_CALL_CONST(pte_t, mk_pte_io, unsigned long, pgprot_t, int)
270 BTFIXUPDEF_CALL_CONST(pgprot_t, pgprot_noncached, pgprot_t)
271
272 #define mk_pte(page,pgprot) BTFIXUP_CALL(mk_pte)(page,pgprot)
273 #define mk_pte_phys(page,pgprot) BTFIXUP_CALL(mk_pte_phys)(page,pgprot)
274 #define mk_pte_io(page,pgprot,space) BTFIXUP_CALL(mk_pte_io)(page,pgprot,space)
275
276 #define pgprot_noncached(pgprot) BTFIXUP_CALL(pgprot_noncached)(pgprot)
277
278 BTFIXUPDEF_INT(pte_modify_mask)
279
280 static pte_t pte_modify(pte_t pte, pgprot_t newprot) __attribute_const__;
281 static inline pte_t pte_modify(pte_t pte, pgprot_t newprot)
282 {
283         return __pte((pte_val(pte) & BTFIXUP_INT(pte_modify_mask)) |
284                 pgprot_val(newprot));
285 }
286
287 #define pgd_index(address) ((address) >> PGDIR_SHIFT)
288
289 /* to find an entry in a page-table-directory */
290 #define pgd_offset(mm, address) ((mm)->pgd + pgd_index(address))
291
292 /* to find an entry in a kernel page-table-directory */
293 #define pgd_offset_k(address) pgd_offset(&init_mm, address)
294
295 /* Find an entry in the second-level page table.. */
296 BTFIXUPDEF_CALL(pmd_t *, pmd_offset, pgd_t *, unsigned long)
297 #define pmd_offset(dir,addr) BTFIXUP_CALL(pmd_offset)(dir,addr)
298
299 /* Find an entry in the third-level page table.. */
300 BTFIXUPDEF_CALL(pte_t *, pte_offset_kernel, pmd_t *, unsigned long)
301 #define pte_offset_kernel(dir,addr) BTFIXUP_CALL(pte_offset_kernel)(dir,addr)
302
303 /*
304  * This shortcut works on sun4m (and sun4d) because the nocache area is static,
305  * and sun4c is guaranteed to have no highmem anyway.
306  */
307 #define pte_offset_map(d, a)            pte_offset_kernel(d,a)
308 #define pte_offset_map_nested(d, a)     pte_offset_kernel(d,a)
309
310 #define pte_unmap(pte)          do{}while(0)
311 #define pte_unmap_nested(pte)   do{}while(0)
312
313 /* Certain architectures need to do special things when pte's
314  * within a page table are directly modified.  Thus, the following
315  * hook is made available.
316  */
317
318 BTFIXUPDEF_CALL(void, set_pte, pte_t *, pte_t)
319
320 #define set_pte(ptep,pteval) BTFIXUP_CALL(set_pte)(ptep,pteval)
321 #define set_pte_at(mm,addr,ptep,pteval) set_pte(ptep,pteval)
322
323 struct seq_file;
324 BTFIXUPDEF_CALL(void, mmu_info, struct seq_file *)
325
326 #define mmu_info(p) BTFIXUP_CALL(mmu_info)(p)
327
328 /* Fault handler stuff... */
329 #define FAULT_CODE_PROT     0x1
330 #define FAULT_CODE_WRITE    0x2
331 #define FAULT_CODE_USER     0x4
332
333 BTFIXUPDEF_CALL(void, update_mmu_cache, struct vm_area_struct *, unsigned long, pte_t *)
334
335 #define update_mmu_cache(vma,addr,ptep) BTFIXUP_CALL(update_mmu_cache)(vma,addr,ptep)
336
337 BTFIXUPDEF_CALL(void, sparc_mapiorange, unsigned int, unsigned long,
338     unsigned long, unsigned int)
339 BTFIXUPDEF_CALL(void, sparc_unmapiorange, unsigned long, unsigned int)
340 #define sparc_mapiorange(bus,pa,va,len) BTFIXUP_CALL(sparc_mapiorange)(bus,pa,va,len)
341 #define sparc_unmapiorange(va,len) BTFIXUP_CALL(sparc_unmapiorange)(va,len)
342
343 extern int invalid_segment;
344
345 /* Encode and de-code a swap entry */
346 BTFIXUPDEF_CALL(unsigned long, __swp_type, swp_entry_t)
347 BTFIXUPDEF_CALL(unsigned long, __swp_offset, swp_entry_t)
348 BTFIXUPDEF_CALL(swp_entry_t, __swp_entry, unsigned long, unsigned long)
349
350 #define __swp_type(__x)                 BTFIXUP_CALL(__swp_type)(__x)
351 #define __swp_offset(__x)               BTFIXUP_CALL(__swp_offset)(__x)
352 #define __swp_entry(__type,__off)       BTFIXUP_CALL(__swp_entry)(__type,__off)
353
354 #define __pte_to_swp_entry(pte)         ((swp_entry_t) { pte_val(pte) })
355 #define __swp_entry_to_pte(x)           ((pte_t) { (x).val })
356
357 /* file-offset-in-pte helpers */
358 BTFIXUPDEF_CALL(unsigned long, pte_to_pgoff, pte_t pte);
359 BTFIXUPDEF_CALL(pte_t, pgoff_to_pte, unsigned long pgoff);
360
361 #define pte_to_pgoff(pte) BTFIXUP_CALL(pte_to_pgoff)(pte)
362 #define pgoff_to_pte(off) BTFIXUP_CALL(pgoff_to_pte)(off)
363
364 /*
365  * This is made a constant because mm/fremap.c required a constant.
366  * Note that layout of these bits is different between sun4c.c and srmmu.c.
367  */
368 #define PTE_FILE_MAX_BITS 24
369
370 /*
371  */
372 struct ctx_list {
373         struct ctx_list *next;
374         struct ctx_list *prev;
375         unsigned int ctx_number;
376         struct mm_struct *ctx_mm;
377 };
378
379 extern struct ctx_list *ctx_list_pool;  /* Dynamically allocated */
380 extern struct ctx_list ctx_free;        /* Head of free list */
381 extern struct ctx_list ctx_used;        /* Head of used contexts list */
382
383 #define NO_CONTEXT     -1
384
385 static inline void remove_from_ctx_list(struct ctx_list *entry)
386 {
387         entry->next->prev = entry->prev;
388         entry->prev->next = entry->next;
389 }
390
391 static inline void add_to_ctx_list(struct ctx_list *head, struct ctx_list *entry)
392 {
393         entry->next = head;
394         (entry->prev = head->prev)->next = entry;
395         head->prev = entry;
396 }
397 #define add_to_free_ctxlist(entry) add_to_ctx_list(&ctx_free, entry)
398 #define add_to_used_ctxlist(entry) add_to_ctx_list(&ctx_used, entry)
399
400 static inline unsigned long
401 __get_phys (unsigned long addr)
402 {
403         switch (sparc_cpu_model){
404         case sun4:
405         case sun4c:
406                 return sun4c_get_pte (addr) << PAGE_SHIFT;
407         case sun4m:
408         case sun4d:
409                 return ((srmmu_get_pte (addr) & 0xffffff00) << 4);
410         default:
411                 return 0;
412         }
413 }
414
415 static inline int
416 __get_iospace (unsigned long addr)
417 {
418         switch (sparc_cpu_model){
419         case sun4:
420         case sun4c:
421                 return -1; /* Don't check iospace on sun4c */
422         case sun4m:
423         case sun4d:
424                 return (srmmu_get_pte (addr) >> 28);
425         default:
426                 return -1;
427         }
428 }
429
430 extern unsigned long *sparc_valid_addr_bitmap;
431
432 /* Needs to be defined here and not in linux/mm.h, as it is arch dependent */
433 #define kern_addr_valid(addr) \
434         (test_bit(__pa((unsigned long)(addr))>>20, sparc_valid_addr_bitmap))
435
436 extern int io_remap_pfn_range(struct vm_area_struct *vma,
437                               unsigned long from, unsigned long pfn,
438                               unsigned long size, pgprot_t prot);
439
440 /*
441  * For sparc32&64, the pfn in io_remap_pfn_range() carries <iospace> in
442  * its high 4 bits.  These macros/functions put it there or get it from there.
443  */
444 #define MK_IOSPACE_PFN(space, pfn)      (pfn | (space << (BITS_PER_LONG - 4)))
445 #define GET_IOSPACE(pfn)                (pfn >> (BITS_PER_LONG - 4))
446 #define GET_PFN(pfn)                    (pfn & 0x0fffffffUL)
447
448 #define __HAVE_ARCH_PTEP_SET_ACCESS_FLAGS
449 #define ptep_set_access_flags(__vma, __address, __ptep, __entry, __dirty) \
450 ({                                                                        \
451         int __changed = !pte_same(*(__ptep), __entry);                    \
452         if (__changed) {                                                  \
453                 set_pte_at((__vma)->vm_mm, (__address), __ptep, __entry); \
454                 flush_tlb_page(__vma, __address);                         \
455         }                                                                 \
456         (sparc_cpu_model == sun4c) || __changed;                          \
457 })
458
459 #include <asm-generic/pgtable.h>
460
461 #endif /* !(__ASSEMBLY__) */
462
463 #define VMALLOC_START           0xfe600000
464 /* XXX Alter this when I get around to fixing sun4c - Anton */
465 #define VMALLOC_END             0xffc00000
466
467
468 /* We provide our own get_unmapped_area to cope with VA holes for userland */
469 #define HAVE_ARCH_UNMAPPED_AREA
470
471 /*
472  * No page table caches to initialise
473  */
474 #define pgtable_cache_init()    do { } while (0)
475
476 #endif /* !(_SPARC_PGTABLE_H) */