[IA64] Annotate __kernel_syscall_via_epc() with McKinley dispatch info.
[linux-2.6.git] / arch / ppc64 / mm / stab.c
1 /*
2  * PowerPC64 Segment Translation Support.
3  *
4  * Dave Engebretsen and Mike Corrigan {engebret|mikejc}@us.ibm.com
5  *    Copyright (c) 2001 Dave Engebretsen
6  *
7  * Copyright (C) 2002 Anton Blanchard <anton@au.ibm.com>, IBM
8  *
9  *      This program is free software; you can redistribute it and/or
10  *      modify it under the terms of the GNU General Public License
11  *      as published by the Free Software Foundation; either version
12  *      2 of the License, or (at your option) any later version.
13  */
14
15 #include <linux/config.h>
16 #include <asm/pgtable.h>
17 #include <asm/mmu.h>
18 #include <asm/mmu_context.h>
19 #include <asm/paca.h>
20 #include <asm/cputable.h>
21
22 /* Both the segment table and SLB code uses the following cache */
23 #define NR_STAB_CACHE_ENTRIES 8
24 DEFINE_PER_CPU(long, stab_cache_ptr);
25 DEFINE_PER_CPU(long, stab_cache[NR_STAB_CACHE_ENTRIES]);
26
27 /*
28  * Create a segment table entry for the given esid/vsid pair.
29  */
30 static int make_ste(unsigned long stab, unsigned long esid, unsigned long vsid)
31 {
32         unsigned long esid_data, vsid_data;
33         unsigned long entry, group, old_esid, castout_entry, i;
34         unsigned int global_entry;
35         struct stab_entry *ste, *castout_ste;
36         unsigned long kernel_segment = (esid << SID_SHIFT) >= KERNELBASE;
37
38         vsid_data = vsid << STE_VSID_SHIFT;
39         esid_data = esid << SID_SHIFT | STE_ESID_KP | STE_ESID_V;
40         if (! kernel_segment)
41                 esid_data |= STE_ESID_KS;
42
43         /* Search the primary group first. */
44         global_entry = (esid & 0x1f) << 3;
45         ste = (struct stab_entry *)(stab | ((esid & 0x1f) << 7));
46
47         /* Find an empty entry, if one exists. */
48         for (group = 0; group < 2; group++) {
49                 for (entry = 0; entry < 8; entry++, ste++) {
50                         if (!(ste->esid_data & STE_ESID_V)) {
51                                 ste->vsid_data = vsid_data;
52                                 asm volatile("eieio":::"memory");
53                                 ste->esid_data = esid_data;
54                                 return (global_entry | entry);
55                         }
56                 }
57                 /* Now search the secondary group. */
58                 global_entry = ((~esid) & 0x1f) << 3;
59                 ste = (struct stab_entry *)(stab | (((~esid) & 0x1f) << 7));
60         }
61
62         /*
63          * Could not find empty entry, pick one with a round robin selection.
64          * Search all entries in the two groups.
65          */
66         castout_entry = get_paca()->stab_rr;
67         for (i = 0; i < 16; i++) {
68                 if (castout_entry < 8) {
69                         global_entry = (esid & 0x1f) << 3;
70                         ste = (struct stab_entry *)(stab | ((esid & 0x1f) << 7));
71                         castout_ste = ste + castout_entry;
72                 } else {
73                         global_entry = ((~esid) & 0x1f) << 3;
74                         ste = (struct stab_entry *)(stab | (((~esid) & 0x1f) << 7));
75                         castout_ste = ste + (castout_entry - 8);
76                 }
77
78                 /* Dont cast out the first kernel segment */
79                 if ((castout_ste->esid_data & ESID_MASK) != KERNELBASE)
80                         break;
81
82                 castout_entry = (castout_entry + 1) & 0xf;
83         }
84
85         get_paca()->stab_rr = (castout_entry + 1) & 0xf;
86
87         /* Modify the old entry to the new value. */
88
89         /* Force previous translations to complete. DRENG */
90         asm volatile("isync" : : : "memory");
91
92         old_esid = castout_ste->esid_data >> SID_SHIFT;
93         castout_ste->esid_data = 0;             /* Invalidate old entry */
94
95         asm volatile("sync" : : : "memory");    /* Order update */
96
97         castout_ste->vsid_data = vsid_data;
98         asm volatile("eieio" : : : "memory");   /* Order update */
99         castout_ste->esid_data = esid_data;
100
101         asm volatile("slbie  %0" : : "r" (old_esid << SID_SHIFT));
102         /* Ensure completion of slbie */
103         asm volatile("sync" : : : "memory");
104
105         return (global_entry | (castout_entry & 0x7));
106 }
107
108 /*
109  * Allocate a segment table entry for the given ea and mm
110  */
111 static int __ste_allocate(unsigned long ea, struct mm_struct *mm)
112 {
113         unsigned long vsid;
114         unsigned char stab_entry;
115         unsigned long offset;
116
117         /* Kernel or user address? */
118         if (ea >= KERNELBASE) {
119                 vsid = get_kernel_vsid(ea);
120         } else {
121                 if ((ea >= TASK_SIZE_USER64) || (! mm))
122                         return 1;
123
124                 vsid = get_vsid(mm->context.id, ea);
125         }
126
127         stab_entry = make_ste(get_paca()->stab_addr, GET_ESID(ea), vsid);
128
129         if (ea < KERNELBASE) {
130                 offset = __get_cpu_var(stab_cache_ptr);
131                 if (offset < NR_STAB_CACHE_ENTRIES)
132                         __get_cpu_var(stab_cache[offset++]) = stab_entry;
133                 else
134                         offset = NR_STAB_CACHE_ENTRIES+1;
135                 __get_cpu_var(stab_cache_ptr) = offset;
136
137                 /* Order update */
138                 asm volatile("sync":::"memory");
139         }
140
141         return 0;
142 }
143
144 int ste_allocate(unsigned long ea)
145 {
146         return __ste_allocate(ea, current->mm);
147 }
148
149 /*
150  * Do the segment table work for a context switch: flush all user
151  * entries from the table, then preload some probably useful entries
152  * for the new task
153  */
154 void switch_stab(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm)
155 {
156         struct stab_entry *stab = (struct stab_entry *) get_paca()->stab_addr;
157         struct stab_entry *ste;
158         unsigned long offset = __get_cpu_var(stab_cache_ptr);
159         unsigned long pc = KSTK_EIP(tsk);
160         unsigned long stack = KSTK_ESP(tsk);
161         unsigned long unmapped_base;
162
163         /* Force previous translations to complete. DRENG */
164         asm volatile("isync" : : : "memory");
165
166         if (offset <= NR_STAB_CACHE_ENTRIES) {
167                 int i;
168
169                 for (i = 0; i < offset; i++) {
170                         ste = stab + __get_cpu_var(stab_cache[i]);
171                         ste->esid_data = 0; /* invalidate entry */
172                 }
173         } else {
174                 unsigned long entry;
175
176                 /* Invalidate all entries. */
177                 ste = stab;
178
179                 /* Never flush the first entry. */
180                 ste += 1;
181                 for (entry = 1;
182                      entry < (PAGE_SIZE / sizeof(struct stab_entry));
183                      entry++, ste++) {
184                         unsigned long ea;
185                         ea = ste->esid_data & ESID_MASK;
186                         if (ea < KERNELBASE) {
187                                 ste->esid_data = 0;
188                         }
189                 }
190         }
191
192         asm volatile("sync; slbia; sync":::"memory");
193
194         __get_cpu_var(stab_cache_ptr) = 0;
195
196         /* Now preload some entries for the new task */
197         if (test_tsk_thread_flag(tsk, TIF_32BIT))
198                 unmapped_base = TASK_UNMAPPED_BASE_USER32;
199         else
200                 unmapped_base = TASK_UNMAPPED_BASE_USER64;
201
202         __ste_allocate(pc, mm);
203
204         if (GET_ESID(pc) == GET_ESID(stack))
205                 return;
206
207         __ste_allocate(stack, mm);
208
209         if ((GET_ESID(pc) == GET_ESID(unmapped_base))
210             || (GET_ESID(stack) == GET_ESID(unmapped_base)))
211                 return;
212
213         __ste_allocate(unmapped_base, mm);
214
215         /* Order update */
216         asm volatile("sync" : : : "memory");
217 }
218
219 extern void slb_initialize(void);
220
221 /*
222  * Build an entry for the base kernel segment and put it into
223  * the segment table or SLB.  All other segment table or SLB
224  * entries are faulted in.
225  */
226 void stab_initialize(unsigned long stab)
227 {
228         unsigned long vsid = get_kernel_vsid(KERNELBASE);
229
230         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_SLB)) {
231                 slb_initialize();
232         } else {
233                 asm volatile("isync; slbia; isync":::"memory");
234                 make_ste(stab, GET_ESID(KERNELBASE), vsid);
235
236                 /* Order update */
237                 asm volatile("sync":::"memory");
238         }
239 }