[PATCH] ppc64: Take udbg out of ppc_md
[linux-2.6.git] / arch / ppc64 / mm / tlb.c
1 /*
2  * This file contains the routines for flushing entries from the
3  * TLB and MMU hash table.
4  *
5  *  Derived from arch/ppc64/mm/init.c:
6  *    Copyright (C) 1995-1996 Gary Thomas (gdt@linuxppc.org)
7  *
8  *  Modifications by Paul Mackerras (PowerMac) (paulus@cs.anu.edu.au)
9  *  and Cort Dougan (PReP) (cort@cs.nmt.edu)
10  *    Copyright (C) 1996 Paul Mackerras
11  *  Amiga/APUS changes by Jesper Skov (jskov@cygnus.co.uk).
12  *
13  *  Derived from "arch/i386/mm/init.c"
14  *    Copyright (C) 1991, 1992, 1993, 1994  Linus Torvalds
15  *
16  *  Dave Engebretsen <engebret@us.ibm.com>
17  *      Rework for PPC64 port.
18  *
19  *  This program is free software; you can redistribute it and/or
20  *  modify it under the terms of the GNU General Public License
21  *  as published by the Free Software Foundation; either version
22  *  2 of the License, or (at your option) any later version.
23  */
24 #include <linux/config.h>
25 #include <linux/kernel.h>
26 #include <linux/mm.h>
27 #include <linux/init.h>
28 #include <linux/percpu.h>
29 #include <linux/hardirq.h>
30 #include <asm/pgalloc.h>
31 #include <asm/tlbflush.h>
32 #include <asm/tlb.h>
33 #include <linux/highmem.h>
34
35 DEFINE_PER_CPU(struct ppc64_tlb_batch, ppc64_tlb_batch);
36
37 /* This is declared as we are using the more or less generic
38  * include/asm-ppc64/tlb.h file -- tgall
39  */
40 DEFINE_PER_CPU(struct mmu_gather, mmu_gathers);
41 DEFINE_PER_CPU(struct pte_freelist_batch *, pte_freelist_cur);
42 unsigned long pte_freelist_forced_free;
43
44 struct pte_freelist_batch
45 {
46         struct rcu_head rcu;
47         unsigned int    index;
48         pgtable_free_t  tables[0];
49 };
50
51 DEFINE_PER_CPU(struct pte_freelist_batch *, pte_freelist_cur);
52 unsigned long pte_freelist_forced_free;
53
54 #define PTE_FREELIST_SIZE \
55         ((PAGE_SIZE - sizeof(struct pte_freelist_batch)) \
56           / sizeof(pgtable_free_t))
57
58 #ifdef CONFIG_SMP
59 static void pte_free_smp_sync(void *arg)
60 {
61         /* Do nothing, just ensure we sync with all CPUs */
62 }
63 #endif
64
65 /* This is only called when we are critically out of memory
66  * (and fail to get a page in pte_free_tlb).
67  */
68 static void pgtable_free_now(pgtable_free_t pgf)
69 {
70         pte_freelist_forced_free++;
71
72         smp_call_function(pte_free_smp_sync, NULL, 0, 1);
73
74         pgtable_free(pgf);
75 }
76
77 static void pte_free_rcu_callback(struct rcu_head *head)
78 {
79         struct pte_freelist_batch *batch =
80                 container_of(head, struct pte_freelist_batch, rcu);
81         unsigned int i;
82
83         for (i = 0; i < batch->index; i++)
84                 pgtable_free(batch->tables[i]);
85
86         free_page((unsigned long)batch);
87 }
88
89 static void pte_free_submit(struct pte_freelist_batch *batch)
90 {
91         INIT_RCU_HEAD(&batch->rcu);
92         call_rcu(&batch->rcu, pte_free_rcu_callback);
93 }
94
95 void pgtable_free_tlb(struct mmu_gather *tlb, pgtable_free_t pgf)
96 {
97         /* This is safe as we are holding page_table_lock */
98         cpumask_t local_cpumask = cpumask_of_cpu(smp_processor_id());
99         struct pte_freelist_batch **batchp = &__get_cpu_var(pte_freelist_cur);
100
101         if (atomic_read(&tlb->mm->mm_users) < 2 ||
102             cpus_equal(tlb->mm->cpu_vm_mask, local_cpumask)) {
103                 pgtable_free(pgf);
104                 return;
105         }
106
107         if (*batchp == NULL) {
108                 *batchp = (struct pte_freelist_batch *)__get_free_page(GFP_ATOMIC);
109                 if (*batchp == NULL) {
110                         pgtable_free_now(pgf);
111                         return;
112                 }
113                 (*batchp)->index = 0;
114         }
115         (*batchp)->tables[(*batchp)->index++] = pgf;
116         if ((*batchp)->index == PTE_FREELIST_SIZE) {
117                 pte_free_submit(*batchp);
118                 *batchp = NULL;
119         }
120 }
121
122 /*
123  * Update the MMU hash table to correspond with a change to
124  * a Linux PTE.  If wrprot is true, it is permissible to
125  * change the existing HPTE to read-only rather than removing it
126  * (if we remove it we should clear the _PTE_HPTEFLAGS bits).
127  */
128 void hpte_update(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
129                  unsigned long pte, int wrprot)
130 {
131         int i;
132         unsigned long context = 0;
133         struct ppc64_tlb_batch *batch = &__get_cpu_var(ppc64_tlb_batch);
134
135         if (REGION_ID(addr) == USER_REGION_ID)
136                 context = mm->context.id;
137         i = batch->index;
138
139         /*
140          * This can happen when we are in the middle of a TLB batch and
141          * we encounter memory pressure (eg copy_page_range when it tries
142          * to allocate a new pte). If we have to reclaim memory and end
143          * up scanning and resetting referenced bits then our batch context
144          * will change mid stream.
145          */
146         if (unlikely(i != 0 && context != batch->context)) {
147                 flush_tlb_pending();
148                 i = 0;
149         }
150
151         if (i == 0) {
152                 batch->context = context;
153                 batch->mm = mm;
154         }
155         batch->pte[i] = __pte(pte);
156         batch->addr[i] = addr;
157         batch->index = ++i;
158         if (i >= PPC64_TLB_BATCH_NR)
159                 flush_tlb_pending();
160 }
161
162 void __flush_tlb_pending(struct ppc64_tlb_batch *batch)
163 {
164         int i;
165         int cpu;
166         cpumask_t tmp;
167         int local = 0;
168
169         BUG_ON(in_interrupt());
170
171         cpu = get_cpu();
172         i = batch->index;
173         tmp = cpumask_of_cpu(cpu);
174         if (cpus_equal(batch->mm->cpu_vm_mask, tmp))
175                 local = 1;
176
177         if (i == 1)
178                 flush_hash_page(batch->context, batch->addr[0], batch->pte[0],
179                                 local);
180         else
181                 flush_hash_range(batch->context, i, local);
182         batch->index = 0;
183         put_cpu();
184 }
185
186 void pte_free_finish(void)
187 {
188         /* This is safe as we are holding page_table_lock */
189         struct pte_freelist_batch **batchp = &__get_cpu_var(pte_freelist_cur);
190
191         if (*batchp == NULL)
192                 return;
193         pte_free_submit(*batchp);
194         *batchp = NULL;
195 }