Merge branch 'x86-pat-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[linux-2.6.git] / arch / x86 / mm / pat.c
1 /*
2  * Handle caching attributes in page tables (PAT)
3  *
4  * Authors: Venkatesh Pallipadi <venkatesh.pallipadi@intel.com>
5  *          Suresh B Siddha <suresh.b.siddha@intel.com>
6  *
7  * Loosely based on earlier PAT patchset from Eric Biederman and Andi Kleen.
8  */
9
10 #include <linux/seq_file.h>
11 #include <linux/bootmem.h>
12 #include <linux/debugfs.h>
13 #include <linux/kernel.h>
14 #include <linux/module.h>
15 #include <linux/slab.h>
16 #include <linux/mm.h>
17 #include <linux/fs.h>
18 #include <linux/rbtree.h>
19
20 #include <asm/cacheflush.h>
21 #include <asm/processor.h>
22 #include <asm/tlbflush.h>
23 #include <asm/x86_init.h>
24 #include <asm/pgtable.h>
25 #include <asm/fcntl.h>
26 #include <asm/e820.h>
27 #include <asm/mtrr.h>
28 #include <asm/page.h>
29 #include <asm/msr.h>
30 #include <asm/pat.h>
31 #include <asm/io.h>
32
33 #include "pat_internal.h"
34
35 #ifdef CONFIG_X86_PAT
36 int __read_mostly pat_enabled = 1;
37
38 static inline void pat_disable(const char *reason)
39 {
40         pat_enabled = 0;
41         printk(KERN_INFO "%s\n", reason);
42 }
43
44 static int __init nopat(char *str)
45 {
46         pat_disable("PAT support disabled.");
47         return 0;
48 }
49 early_param("nopat", nopat);
50 #else
51 static inline void pat_disable(const char *reason)
52 {
53         (void)reason;
54 }
55 #endif
56
57
58 int pat_debug_enable;
59
60 static int __init pat_debug_setup(char *str)
61 {
62         pat_debug_enable = 1;
63         return 0;
64 }
65 __setup("debugpat", pat_debug_setup);
66
67 static u64 __read_mostly boot_pat_state;
68
69 enum {
70         PAT_UC = 0,             /* uncached */
71         PAT_WC = 1,             /* Write combining */
72         PAT_WT = 4,             /* Write Through */
73         PAT_WP = 5,             /* Write Protected */
74         PAT_WB = 6,             /* Write Back (default) */
75         PAT_UC_MINUS = 7,       /* UC, but can be overriden by MTRR */
76 };
77
78 #define PAT(x, y)       ((u64)PAT_ ## y << ((x)*8))
79
80 void pat_init(void)
81 {
82         u64 pat;
83         bool boot_cpu = !boot_pat_state;
84
85         if (!pat_enabled)
86                 return;
87
88         if (!cpu_has_pat) {
89                 if (!boot_pat_state) {
90                         pat_disable("PAT not supported by CPU.");
91                         return;
92                 } else {
93                         /*
94                          * If this happens we are on a secondary CPU, but
95                          * switched to PAT on the boot CPU. We have no way to
96                          * undo PAT.
97                          */
98                         printk(KERN_ERR "PAT enabled, "
99                                "but not supported by secondary CPU\n");
100                         BUG();
101                 }
102         }
103
104         /* Set PWT to Write-Combining. All other bits stay the same */
105         /*
106          * PTE encoding used in Linux:
107          *      PAT
108          *      |PCD
109          *      ||PWT
110          *      |||
111          *      000 WB          _PAGE_CACHE_WB
112          *      001 WC          _PAGE_CACHE_WC
113          *      010 UC-         _PAGE_CACHE_UC_MINUS
114          *      011 UC          _PAGE_CACHE_UC
115          * PAT bit unused
116          */
117         pat = PAT(0, WB) | PAT(1, WC) | PAT(2, UC_MINUS) | PAT(3, UC) |
118               PAT(4, WB) | PAT(5, WC) | PAT(6, UC_MINUS) | PAT(7, UC);
119
120         /* Boot CPU check */
121         if (!boot_pat_state)
122                 rdmsrl(MSR_IA32_CR_PAT, boot_pat_state);
123
124         wrmsrl(MSR_IA32_CR_PAT, pat);
125
126         if (boot_cpu)
127                 printk(KERN_INFO "x86 PAT enabled: cpu %d, old 0x%Lx, new 0x%Lx\n",
128                        smp_processor_id(), boot_pat_state, pat);
129 }
130
131 #undef PAT
132
133 static DEFINE_SPINLOCK(memtype_lock);   /* protects memtype accesses */
134
135 /*
136  * Does intersection of PAT memory type and MTRR memory type and returns
137  * the resulting memory type as PAT understands it.
138  * (Type in pat and mtrr will not have same value)
139  * The intersection is based on "Effective Memory Type" tables in IA-32
140  * SDM vol 3a
141  */
142 static unsigned long pat_x_mtrr_type(u64 start, u64 end, unsigned long req_type)
143 {
144         /*
145          * Look for MTRR hint to get the effective type in case where PAT
146          * request is for WB.
147          */
148         if (req_type == _PAGE_CACHE_WB) {
149                 u8 mtrr_type;
150
151                 mtrr_type = mtrr_type_lookup(start, end);
152                 if (mtrr_type != MTRR_TYPE_WRBACK)
153                         return _PAGE_CACHE_UC_MINUS;
154
155                 return _PAGE_CACHE_WB;
156         }
157
158         return req_type;
159 }
160
161 static int pat_pagerange_is_ram(unsigned long start, unsigned long end)
162 {
163         int ram_page = 0, not_rampage = 0;
164         unsigned long page_nr;
165
166         for (page_nr = (start >> PAGE_SHIFT); page_nr < (end >> PAGE_SHIFT);
167              ++page_nr) {
168                 /*
169                  * For legacy reasons, physical address range in the legacy ISA
170                  * region is tracked as non-RAM. This will allow users of
171                  * /dev/mem to map portions of legacy ISA region, even when
172                  * some of those portions are listed(or not even listed) with
173                  * different e820 types(RAM/reserved/..)
174                  */
175                 if (page_nr >= (ISA_END_ADDRESS >> PAGE_SHIFT) &&
176                     page_is_ram(page_nr))
177                         ram_page = 1;
178                 else
179                         not_rampage = 1;
180
181                 if (ram_page == not_rampage)
182                         return -1;
183         }
184
185         return ram_page;
186 }
187
188 /*
189  * For RAM pages, we use page flags to mark the pages with appropriate type.
190  * Here we do two pass:
191  * - Find the memtype of all the pages in the range, look for any conflicts
192  * - In case of no conflicts, set the new memtype for pages in the range
193  */
194 static int reserve_ram_pages_type(u64 start, u64 end, unsigned long req_type,
195                                   unsigned long *new_type)
196 {
197         struct page *page;
198         u64 pfn;
199
200         if (req_type == _PAGE_CACHE_UC) {
201                 /* We do not support strong UC */
202                 WARN_ON_ONCE(1);
203                 req_type = _PAGE_CACHE_UC_MINUS;
204         }
205
206         for (pfn = (start >> PAGE_SHIFT); pfn < (end >> PAGE_SHIFT); ++pfn) {
207                 unsigned long type;
208
209                 page = pfn_to_page(pfn);
210                 type = get_page_memtype(page);
211                 if (type != -1) {
212                         printk(KERN_INFO "reserve_ram_pages_type failed "
213                                 "0x%Lx-0x%Lx, track 0x%lx, req 0x%lx\n",
214                                 start, end, type, req_type);
215                         if (new_type)
216                                 *new_type = type;
217
218                         return -EBUSY;
219                 }
220         }
221
222         if (new_type)
223                 *new_type = req_type;
224
225         for (pfn = (start >> PAGE_SHIFT); pfn < (end >> PAGE_SHIFT); ++pfn) {
226                 page = pfn_to_page(pfn);
227                 set_page_memtype(page, req_type);
228         }
229         return 0;
230 }
231
232 static int free_ram_pages_type(u64 start, u64 end)
233 {
234         struct page *page;
235         u64 pfn;
236
237         for (pfn = (start >> PAGE_SHIFT); pfn < (end >> PAGE_SHIFT); ++pfn) {
238                 page = pfn_to_page(pfn);
239                 set_page_memtype(page, -1);
240         }
241         return 0;
242 }
243
244 /*
245  * req_type typically has one of the:
246  * - _PAGE_CACHE_WB
247  * - _PAGE_CACHE_WC
248  * - _PAGE_CACHE_UC_MINUS
249  * - _PAGE_CACHE_UC
250  *
251  * If new_type is NULL, function will return an error if it cannot reserve the
252  * region with req_type. If new_type is non-NULL, function will return
253  * available type in new_type in case of no error. In case of any error
254  * it will return a negative return value.
255  */
256 int reserve_memtype(u64 start, u64 end, unsigned long req_type,
257                     unsigned long *new_type)
258 {
259         struct memtype *new;
260         unsigned long actual_type;
261         int is_range_ram;
262         int err = 0;
263
264         BUG_ON(start >= end); /* end is exclusive */
265
266         if (!pat_enabled) {
267                 /* This is identical to page table setting without PAT */
268                 if (new_type) {
269                         if (req_type == _PAGE_CACHE_WC)
270                                 *new_type = _PAGE_CACHE_UC_MINUS;
271                         else
272                                 *new_type = req_type & _PAGE_CACHE_MASK;
273                 }
274                 return 0;
275         }
276
277         /* Low ISA region is always mapped WB in page table. No need to track */
278         if (x86_platform.is_untracked_pat_range(start, end)) {
279                 if (new_type)
280                         *new_type = _PAGE_CACHE_WB;
281                 return 0;
282         }
283
284         /*
285          * Call mtrr_lookup to get the type hint. This is an
286          * optimization for /dev/mem mmap'ers into WB memory (BIOS
287          * tools and ACPI tools). Use WB request for WB memory and use
288          * UC_MINUS otherwise.
289          */
290         actual_type = pat_x_mtrr_type(start, end, req_type & _PAGE_CACHE_MASK);
291
292         if (new_type)
293                 *new_type = actual_type;
294
295         is_range_ram = pat_pagerange_is_ram(start, end);
296         if (is_range_ram == 1) {
297
298                 err = reserve_ram_pages_type(start, end, req_type, new_type);
299
300                 return err;
301         } else if (is_range_ram < 0) {
302                 return -EINVAL;
303         }
304
305         new  = kmalloc(sizeof(struct memtype), GFP_KERNEL);
306         if (!new)
307                 return -ENOMEM;
308
309         new->start      = start;
310         new->end        = end;
311         new->type       = actual_type;
312
313         spin_lock(&memtype_lock);
314
315         err = rbt_memtype_check_insert(new, new_type);
316         if (err) {
317                 printk(KERN_INFO "reserve_memtype failed 0x%Lx-0x%Lx, "
318                        "track %s, req %s\n",
319                        start, end, cattr_name(new->type), cattr_name(req_type));
320                 kfree(new);
321                 spin_unlock(&memtype_lock);
322
323                 return err;
324         }
325
326         spin_unlock(&memtype_lock);
327
328         dprintk("reserve_memtype added 0x%Lx-0x%Lx, track %s, req %s, ret %s\n",
329                 start, end, cattr_name(new->type), cattr_name(req_type),
330                 new_type ? cattr_name(*new_type) : "-");
331
332         return err;
333 }
334
335 int free_memtype(u64 start, u64 end)
336 {
337         int err = -EINVAL;
338         int is_range_ram;
339
340         if (!pat_enabled)
341                 return 0;
342
343         /* Low ISA region is always mapped WB. No need to track */
344         if (x86_platform.is_untracked_pat_range(start, end))
345                 return 0;
346
347         is_range_ram = pat_pagerange_is_ram(start, end);
348         if (is_range_ram == 1) {
349
350                 err = free_ram_pages_type(start, end);
351
352                 return err;
353         } else if (is_range_ram < 0) {
354                 return -EINVAL;
355         }
356
357         spin_lock(&memtype_lock);
358         err = rbt_memtype_erase(start, end);
359         spin_unlock(&memtype_lock);
360
361         if (err) {
362                 printk(KERN_INFO "%s:%d freeing invalid memtype %Lx-%Lx\n",
363                         current->comm, current->pid, start, end);
364         }
365
366         dprintk("free_memtype request 0x%Lx-0x%Lx\n", start, end);
367
368         return err;
369 }
370
371
372 /**
373  * lookup_memtype - Looksup the memory type for a physical address
374  * @paddr: physical address of which memory type needs to be looked up
375  *
376  * Only to be called when PAT is enabled
377  *
378  * Returns _PAGE_CACHE_WB, _PAGE_CACHE_WC, _PAGE_CACHE_UC_MINUS or
379  * _PAGE_CACHE_UC
380  */
381 static unsigned long lookup_memtype(u64 paddr)
382 {
383         int rettype = _PAGE_CACHE_WB;
384         struct memtype *entry;
385
386         if (x86_platform.is_untracked_pat_range(paddr, paddr + PAGE_SIZE))
387                 return rettype;
388
389         if (pat_pagerange_is_ram(paddr, paddr + PAGE_SIZE)) {
390                 struct page *page;
391                 page = pfn_to_page(paddr >> PAGE_SHIFT);
392                 rettype = get_page_memtype(page);
393                 /*
394                  * -1 from get_page_memtype() implies RAM page is in its
395                  * default state and not reserved, and hence of type WB
396                  */
397                 if (rettype == -1)
398                         rettype = _PAGE_CACHE_WB;
399
400                 return rettype;
401         }
402
403         spin_lock(&memtype_lock);
404
405         entry = rbt_memtype_lookup(paddr);
406         if (entry != NULL)
407                 rettype = entry->type;
408         else
409                 rettype = _PAGE_CACHE_UC_MINUS;
410
411         spin_unlock(&memtype_lock);
412         return rettype;
413 }
414
415 /**
416  * io_reserve_memtype - Request a memory type mapping for a region of memory
417  * @start: start (physical address) of the region
418  * @end: end (physical address) of the region
419  * @type: A pointer to memtype, with requested type. On success, requested
420  * or any other compatible type that was available for the region is returned
421  *
422  * On success, returns 0
423  * On failure, returns non-zero
424  */
425 int io_reserve_memtype(resource_size_t start, resource_size_t end,
426                         unsigned long *type)
427 {
428         resource_size_t size = end - start;
429         unsigned long req_type = *type;
430         unsigned long new_type;
431         int ret;
432
433         WARN_ON_ONCE(iomem_map_sanity_check(start, size));
434
435         ret = reserve_memtype(start, end, req_type, &new_type);
436         if (ret)
437                 goto out_err;
438
439         if (!is_new_memtype_allowed(start, size, req_type, new_type))
440                 goto out_free;
441
442         if (kernel_map_sync_memtype(start, size, new_type) < 0)
443                 goto out_free;
444
445         *type = new_type;
446         return 0;
447
448 out_free:
449         free_memtype(start, end);
450         ret = -EBUSY;
451 out_err:
452         return ret;
453 }
454
455 /**
456  * io_free_memtype - Release a memory type mapping for a region of memory
457  * @start: start (physical address) of the region
458  * @end: end (physical address) of the region
459  */
460 void io_free_memtype(resource_size_t start, resource_size_t end)
461 {
462         free_memtype(start, end);
463 }
464
465 pgprot_t phys_mem_access_prot(struct file *file, unsigned long pfn,
466                                 unsigned long size, pgprot_t vma_prot)
467 {
468         return vma_prot;
469 }
470
471 #ifdef CONFIG_STRICT_DEVMEM
472 /* This check is done in drivers/char/mem.c in case of STRICT_DEVMEM*/
473 static inline int range_is_allowed(unsigned long pfn, unsigned long size)
474 {
475         return 1;
476 }
477 #else
478 /* This check is needed to avoid cache aliasing when PAT is enabled */
479 static inline int range_is_allowed(unsigned long pfn, unsigned long size)
480 {
481         u64 from = ((u64)pfn) << PAGE_SHIFT;
482         u64 to = from + size;
483         u64 cursor = from;
484
485         if (!pat_enabled)
486                 return 1;
487
488         while (cursor < to) {
489                 if (!devmem_is_allowed(pfn)) {
490                         printk(KERN_INFO
491                 "Program %s tried to access /dev/mem between %Lx->%Lx.\n",
492                                 current->comm, from, to);
493                         return 0;
494                 }
495                 cursor += PAGE_SIZE;
496                 pfn++;
497         }
498         return 1;
499 }
500 #endif /* CONFIG_STRICT_DEVMEM */
501
502 int phys_mem_access_prot_allowed(struct file *file, unsigned long pfn,
503                                 unsigned long size, pgprot_t *vma_prot)
504 {
505         unsigned long flags = _PAGE_CACHE_WB;
506
507         if (!range_is_allowed(pfn, size))
508                 return 0;
509
510         if (file->f_flags & O_DSYNC)
511                 flags = _PAGE_CACHE_UC_MINUS;
512
513 #ifdef CONFIG_X86_32
514         /*
515          * On the PPro and successors, the MTRRs are used to set
516          * memory types for physical addresses outside main memory,
517          * so blindly setting UC or PWT on those pages is wrong.
518          * For Pentiums and earlier, the surround logic should disable
519          * caching for the high addresses through the KEN pin, but
520          * we maintain the tradition of paranoia in this code.
521          */
522         if (!pat_enabled &&
523             !(boot_cpu_has(X86_FEATURE_MTRR) ||
524               boot_cpu_has(X86_FEATURE_K6_MTRR) ||
525               boot_cpu_has(X86_FEATURE_CYRIX_ARR) ||
526               boot_cpu_has(X86_FEATURE_CENTAUR_MCR)) &&
527             (pfn << PAGE_SHIFT) >= __pa(high_memory)) {
528                 flags = _PAGE_CACHE_UC;
529         }
530 #endif
531
532         *vma_prot = __pgprot((pgprot_val(*vma_prot) & ~_PAGE_CACHE_MASK) |
533                              flags);
534         return 1;
535 }
536
537 /*
538  * Change the memory type for the physial address range in kernel identity
539  * mapping space if that range is a part of identity map.
540  */
541 int kernel_map_sync_memtype(u64 base, unsigned long size, unsigned long flags)
542 {
543         unsigned long id_sz;
544
545         if (base >= __pa(high_memory))
546                 return 0;
547
548         id_sz = (__pa(high_memory) < base + size) ?
549                                 __pa(high_memory) - base :
550                                 size;
551
552         if (ioremap_change_attr((unsigned long)__va(base), id_sz, flags) < 0) {
553                 printk(KERN_INFO
554                         "%s:%d ioremap_change_attr failed %s "
555                         "for %Lx-%Lx\n",
556                         current->comm, current->pid,
557                         cattr_name(flags),
558                         base, (unsigned long long)(base + size));
559                 return -EINVAL;
560         }
561         return 0;
562 }
563
564 /*
565  * Internal interface to reserve a range of physical memory with prot.
566  * Reserved non RAM regions only and after successful reserve_memtype,
567  * this func also keeps identity mapping (if any) in sync with this new prot.
568  */
569 static int reserve_pfn_range(u64 paddr, unsigned long size, pgprot_t *vma_prot,
570                                 int strict_prot)
571 {
572         int is_ram = 0;
573         int ret;
574         unsigned long want_flags = (pgprot_val(*vma_prot) & _PAGE_CACHE_MASK);
575         unsigned long flags = want_flags;
576
577         is_ram = pat_pagerange_is_ram(paddr, paddr + size);
578
579         /*
580          * reserve_pfn_range() for RAM pages. We do not refcount to keep
581          * track of number of mappings of RAM pages. We can assert that
582          * the type requested matches the type of first page in the range.
583          */
584         if (is_ram) {
585                 if (!pat_enabled)
586                         return 0;
587
588                 flags = lookup_memtype(paddr);
589                 if (want_flags != flags) {
590                         printk(KERN_WARNING
591                         "%s:%d map pfn RAM range req %s for %Lx-%Lx, got %s\n",
592                                 current->comm, current->pid,
593                                 cattr_name(want_flags),
594                                 (unsigned long long)paddr,
595                                 (unsigned long long)(paddr + size),
596                                 cattr_name(flags));
597                         *vma_prot = __pgprot((pgprot_val(*vma_prot) &
598                                               (~_PAGE_CACHE_MASK)) |
599                                              flags);
600                 }
601                 return 0;
602         }
603
604         ret = reserve_memtype(paddr, paddr + size, want_flags, &flags);
605         if (ret)
606                 return ret;
607
608         if (flags != want_flags) {
609                 if (strict_prot ||
610                     !is_new_memtype_allowed(paddr, size, want_flags, flags)) {
611                         free_memtype(paddr, paddr + size);
612                         printk(KERN_ERR "%s:%d map pfn expected mapping type %s"
613                                 " for %Lx-%Lx, got %s\n",
614                                 current->comm, current->pid,
615                                 cattr_name(want_flags),
616                                 (unsigned long long)paddr,
617                                 (unsigned long long)(paddr + size),
618                                 cattr_name(flags));
619                         return -EINVAL;
620                 }
621                 /*
622                  * We allow returning different type than the one requested in
623                  * non strict case.
624                  */
625                 *vma_prot = __pgprot((pgprot_val(*vma_prot) &
626                                       (~_PAGE_CACHE_MASK)) |
627                                      flags);
628         }
629
630         if (kernel_map_sync_memtype(paddr, size, flags) < 0) {
631                 free_memtype(paddr, paddr + size);
632                 return -EINVAL;
633         }
634         return 0;
635 }
636
637 /*
638  * Internal interface to free a range of physical memory.
639  * Frees non RAM regions only.
640  */
641 static void free_pfn_range(u64 paddr, unsigned long size)
642 {
643         int is_ram;
644
645         is_ram = pat_pagerange_is_ram(paddr, paddr + size);
646         if (is_ram == 0)
647                 free_memtype(paddr, paddr + size);
648 }
649
650 /*
651  * track_pfn_vma_copy is called when vma that is covering the pfnmap gets
652  * copied through copy_page_range().
653  *
654  * If the vma has a linear pfn mapping for the entire range, we get the prot
655  * from pte and reserve the entire vma range with single reserve_pfn_range call.
656  */
657 int track_pfn_vma_copy(struct vm_area_struct *vma)
658 {
659         resource_size_t paddr;
660         unsigned long prot;
661         unsigned long vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
662         pgprot_t pgprot;
663
664         if (is_linear_pfn_mapping(vma)) {
665                 /*
666                  * reserve the whole chunk covered by vma. We need the
667                  * starting address and protection from pte.
668                  */
669                 if (follow_phys(vma, vma->vm_start, 0, &prot, &paddr)) {
670                         WARN_ON_ONCE(1);
671                         return -EINVAL;
672                 }
673                 pgprot = __pgprot(prot);
674                 return reserve_pfn_range(paddr, vma_size, &pgprot, 1);
675         }
676
677         return 0;
678 }
679
680 /*
681  * track_pfn_vma_new is called when a _new_ pfn mapping is being established
682  * for physical range indicated by pfn and size.
683  *
684  * prot is passed in as a parameter for the new mapping. If the vma has a
685  * linear pfn mapping for the entire range reserve the entire vma range with
686  * single reserve_pfn_range call.
687  */
688 int track_pfn_vma_new(struct vm_area_struct *vma, pgprot_t *prot,
689                         unsigned long pfn, unsigned long size)
690 {
691         unsigned long flags;
692         resource_size_t paddr;
693         unsigned long vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
694
695         if (is_linear_pfn_mapping(vma)) {
696                 /* reserve the whole chunk starting from vm_pgoff */
697                 paddr = (resource_size_t)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT;
698                 return reserve_pfn_range(paddr, vma_size, prot, 0);
699         }
700
701         if (!pat_enabled)
702                 return 0;
703
704         /* for vm_insert_pfn and friends, we set prot based on lookup */
705         flags = lookup_memtype(pfn << PAGE_SHIFT);
706         *prot = __pgprot((pgprot_val(vma->vm_page_prot) & (~_PAGE_CACHE_MASK)) |
707                          flags);
708
709         return 0;
710 }
711
712 /*
713  * untrack_pfn_vma is called while unmapping a pfnmap for a region.
714  * untrack can be called for a specific region indicated by pfn and size or
715  * can be for the entire vma (in which case size can be zero).
716  */
717 void untrack_pfn_vma(struct vm_area_struct *vma, unsigned long pfn,
718                         unsigned long size)
719 {
720         resource_size_t paddr;
721         unsigned long vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
722
723         if (is_linear_pfn_mapping(vma)) {
724                 /* free the whole chunk starting from vm_pgoff */
725                 paddr = (resource_size_t)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT;
726                 free_pfn_range(paddr, vma_size);
727                 return;
728         }
729 }
730
731 pgprot_t pgprot_writecombine(pgprot_t prot)
732 {
733         if (pat_enabled)
734                 return __pgprot(pgprot_val(prot) | _PAGE_CACHE_WC);
735         else
736                 return pgprot_noncached(prot);
737 }
738 EXPORT_SYMBOL_GPL(pgprot_writecombine);
739
740 #if defined(CONFIG_DEBUG_FS) && defined(CONFIG_X86_PAT)
741
742 static struct memtype *memtype_get_idx(loff_t pos)
743 {
744         struct memtype *print_entry;
745         int ret;
746
747         print_entry  = kzalloc(sizeof(struct memtype), GFP_KERNEL);
748         if (!print_entry)
749                 return NULL;
750
751         spin_lock(&memtype_lock);
752         ret = rbt_memtype_copy_nth_element(print_entry, pos);
753         spin_unlock(&memtype_lock);
754
755         if (!ret) {
756                 return print_entry;
757         } else {
758                 kfree(print_entry);
759                 return NULL;
760         }
761 }
762
763 static void *memtype_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
764 {
765         if (*pos == 0) {
766                 ++*pos;
767                 seq_printf(seq, "PAT memtype list:\n");
768         }
769
770         return memtype_get_idx(*pos);
771 }
772
773 static void *memtype_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
774 {
775         ++*pos;
776         return memtype_get_idx(*pos);
777 }
778
779 static void memtype_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
780 {
781 }
782
783 static int memtype_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
784 {
785         struct memtype *print_entry = (struct memtype *)v;
786
787         seq_printf(seq, "%s @ 0x%Lx-0x%Lx\n", cattr_name(print_entry->type),
788                         print_entry->start, print_entry->end);
789         kfree(print_entry);
790
791         return 0;
792 }
793
794 static const struct seq_operations memtype_seq_ops = {
795         .start = memtype_seq_start,
796         .next  = memtype_seq_next,
797         .stop  = memtype_seq_stop,
798         .show  = memtype_seq_show,
799 };
800
801 static int memtype_seq_open(struct inode *inode, struct file *file)
802 {
803         return seq_open(file, &memtype_seq_ops);
804 }
805
806 static const struct file_operations memtype_fops = {
807         .open    = memtype_seq_open,
808         .read    = seq_read,
809         .llseek  = seq_lseek,
810         .release = seq_release,
811 };
812
813 static int __init pat_memtype_list_init(void)
814 {
815         if (pat_enabled) {
816                 debugfs_create_file("pat_memtype_list", S_IRUSR,
817                                     arch_debugfs_dir, NULL, &memtype_fops);
818         }
819         return 0;
820 }
821
822 late_initcall(pat_memtype_list_init);
823
824 #endif /* CONFIG_DEBUG_FS && CONFIG_X86_PAT */