]> nv-tegra.nvidia Code Review - linux-3.10.git/blob - arch/x86/mm/pat.c
e6718bb280650b0a7e7500cb8d6dcda5a29c67b0
[linux-3.10.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/gfp.h>
16 #include <linux/mm.h>
17 #include <linux/fs.h>
18
19 #include <asm/cacheflush.h>
20 #include <asm/processor.h>
21 #include <asm/tlbflush.h>
22 #include <asm/pgtable.h>
23 #include <asm/fcntl.h>
24 #include <asm/e820.h>
25 #include <asm/mtrr.h>
26 #include <asm/page.h>
27 #include <asm/msr.h>
28 #include <asm/pat.h>
29 #include <asm/io.h>
30
31 #ifdef CONFIG_X86_PAT
32 int __read_mostly pat_enabled = 1;
33
34 static inline void pat_disable(const char *reason)
35 {
36         pat_enabled = 0;
37         printk(KERN_INFO "%s\n", reason);
38 }
39
40 static int __init nopat(char *str)
41 {
42         pat_disable("PAT support disabled.");
43         return 0;
44 }
45 early_param("nopat", nopat);
46 #else
47 static inline void pat_disable(const char *reason)
48 {
49         (void)reason;
50 }
51 #endif
52
53
54 static int debug_enable;
55
56 static int __init pat_debug_setup(char *str)
57 {
58         debug_enable = 1;
59         return 0;
60 }
61 __setup("debugpat", pat_debug_setup);
62
63 #define dprintk(fmt, arg...) \
64         do { if (debug_enable) printk(KERN_INFO fmt, ##arg); } while (0)
65
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
84         if (!pat_enabled)
85                 return;
86
87         if (!cpu_has_pat) {
88                 if (!boot_pat_state) {
89                         pat_disable("PAT not supported by CPU.");
90                         return;
91                 } else {
92                         /*
93                          * If this happens we are on a secondary CPU, but
94                          * switched to PAT on the boot CPU. We have no way to
95                          * undo PAT.
96                          */
97                         printk(KERN_ERR "PAT enabled, "
98                                "but not supported by secondary CPU\n");
99                         BUG();
100                 }
101         }
102
103         /* Set PWT to Write-Combining. All other bits stay the same */
104         /*
105          * PTE encoding used in Linux:
106          *      PAT
107          *      |PCD
108          *      ||PWT
109          *      |||
110          *      000 WB          _PAGE_CACHE_WB
111          *      001 WC          _PAGE_CACHE_WC
112          *      010 UC-         _PAGE_CACHE_UC_MINUS
113          *      011 UC          _PAGE_CACHE_UC
114          * PAT bit unused
115          */
116         pat = PAT(0, WB) | PAT(1, WC) | PAT(2, UC_MINUS) | PAT(3, UC) |
117               PAT(4, WB) | PAT(5, WC) | PAT(6, UC_MINUS) | PAT(7, UC);
118
119         /* Boot CPU check */
120         if (!boot_pat_state)
121                 rdmsrl(MSR_IA32_CR_PAT, boot_pat_state);
122
123         wrmsrl(MSR_IA32_CR_PAT, pat);
124         printk(KERN_INFO "x86 PAT enabled: cpu %d, old 0x%Lx, new 0x%Lx\n",
125                smp_processor_id(), boot_pat_state, pat);
126 }
127
128 #undef PAT
129
130 static char *cattr_name(unsigned long flags)
131 {
132         switch (flags & _PAGE_CACHE_MASK) {
133         case _PAGE_CACHE_UC:            return "uncached";
134         case _PAGE_CACHE_UC_MINUS:      return "uncached-minus";
135         case _PAGE_CACHE_WB:            return "write-back";
136         case _PAGE_CACHE_WC:            return "write-combining";
137         default:                        return "broken";
138         }
139 }
140
141 /*
142  * The global memtype list keeps track of memory type for specific
143  * physical memory areas. Conflicting memory types in different
144  * mappings can cause CPU cache corruption. To avoid this we keep track.
145  *
146  * The list is sorted based on starting address and can contain multiple
147  * entries for each address (this allows reference counting for overlapping
148  * areas). All the aliases have the same cache attributes of course.
149  * Zero attributes are represented as holes.
150  *
151  * Currently the data structure is a list because the number of mappings
152  * are expected to be relatively small. If this should be a problem
153  * it could be changed to a rbtree or similar.
154  *
155  * memtype_lock protects the whole list.
156  */
157
158 struct memtype {
159         u64                     start;
160         u64                     end;
161         unsigned long           type;
162         struct list_head        nd;
163 };
164
165 static LIST_HEAD(memtype_list);
166 static DEFINE_SPINLOCK(memtype_lock);   /* protects memtype list */
167
168 /*
169  * Does intersection of PAT memory type and MTRR memory type and returns
170  * the resulting memory type as PAT understands it.
171  * (Type in pat and mtrr will not have same value)
172  * The intersection is based on "Effective Memory Type" tables in IA-32
173  * SDM vol 3a
174  */
175 static unsigned long pat_x_mtrr_type(u64 start, u64 end, unsigned long req_type)
176 {
177         /*
178          * Look for MTRR hint to get the effective type in case where PAT
179          * request is for WB.
180          */
181         if (req_type == _PAGE_CACHE_WB) {
182                 u8 mtrr_type;
183
184                 mtrr_type = mtrr_type_lookup(start, end);
185                 if (mtrr_type != MTRR_TYPE_WRBACK)
186                         return _PAGE_CACHE_UC_MINUS;
187
188                 return _PAGE_CACHE_WB;
189         }
190
191         return req_type;
192 }
193
194 static int
195 chk_conflict(struct memtype *new, struct memtype *entry, unsigned long *type)
196 {
197         if (new->type != entry->type) {
198                 if (type) {
199                         new->type = entry->type;
200                         *type = entry->type;
201                 } else
202                         goto conflict;
203         }
204
205          /* check overlaps with more than one entry in the list */
206         list_for_each_entry_continue(entry, &memtype_list, nd) {
207                 if (new->end <= entry->start)
208                         break;
209                 else if (new->type != entry->type)
210                         goto conflict;
211         }
212         return 0;
213
214  conflict:
215         printk(KERN_INFO "%s:%d conflicting memory types "
216                "%Lx-%Lx %s<->%s\n", current->comm, current->pid, new->start,
217                new->end, cattr_name(new->type), cattr_name(entry->type));
218         return -EBUSY;
219 }
220
221 static struct memtype *cached_entry;
222 static u64 cached_start;
223
224 static int pat_pagerange_is_ram(unsigned long start, unsigned long end)
225 {
226         int ram_page = 0, not_rampage = 0;
227         unsigned long page_nr;
228
229         for (page_nr = (start >> PAGE_SHIFT); page_nr < (end >> PAGE_SHIFT);
230              ++page_nr) {
231                 /*
232                  * For legacy reasons, physical address range in the legacy ISA
233                  * region is tracked as non-RAM. This will allow users of
234                  * /dev/mem to map portions of legacy ISA region, even when
235                  * some of those portions are listed(or not even listed) with
236                  * different e820 types(RAM/reserved/..)
237                  */
238                 if (page_nr >= (ISA_END_ADDRESS >> PAGE_SHIFT) &&
239                     page_is_ram(page_nr))
240                         ram_page = 1;
241                 else
242                         not_rampage = 1;
243
244                 if (ram_page == not_rampage)
245                         return -1;
246         }
247
248         return ram_page;
249 }
250
251 /*
252  * For RAM pages, mark the pages as non WB memory type using
253  * PageNonWB (PG_arch_1). We allow only one set_memory_uc() or
254  * set_memory_wc() on a RAM page at a time before marking it as WB again.
255  * This is ok, because only one driver will be owning the page and
256  * doing set_memory_*() calls.
257  *
258  * For now, we use PageNonWB to track that the RAM page is being mapped
259  * as non WB. In future, we will have to use one more flag
260  * (or some other mechanism in page_struct) to distinguish between
261  * UC and WC mapping.
262  */
263 static int reserve_ram_pages_type(u64 start, u64 end, unsigned long req_type,
264                                   unsigned long *new_type)
265 {
266         struct page *page;
267         u64 pfn, end_pfn;
268
269         for (pfn = (start >> PAGE_SHIFT); pfn < (end >> PAGE_SHIFT); ++pfn) {
270                 page = pfn_to_page(pfn);
271                 if (page_mapped(page) || PageNonWB(page))
272                         goto out;
273
274                 SetPageNonWB(page);
275         }
276         return 0;
277
278 out:
279         end_pfn = pfn;
280         for (pfn = (start >> PAGE_SHIFT); pfn < end_pfn; ++pfn) {
281                 page = pfn_to_page(pfn);
282                 ClearPageNonWB(page);
283         }
284
285         return -EINVAL;
286 }
287
288 static int free_ram_pages_type(u64 start, u64 end)
289 {
290         struct page *page;
291         u64 pfn, end_pfn;
292
293         for (pfn = (start >> PAGE_SHIFT); pfn < (end >> PAGE_SHIFT); ++pfn) {
294                 page = pfn_to_page(pfn);
295                 if (page_mapped(page) || !PageNonWB(page))
296                         goto out;
297
298                 ClearPageNonWB(page);
299         }
300         return 0;
301
302 out:
303         end_pfn = pfn;
304         for (pfn = (start >> PAGE_SHIFT); pfn < end_pfn; ++pfn) {
305                 page = pfn_to_page(pfn);
306                 SetPageNonWB(page);
307         }
308         return -EINVAL;
309 }
310
311 /*
312  * req_type typically has one of the:
313  * - _PAGE_CACHE_WB
314  * - _PAGE_CACHE_WC
315  * - _PAGE_CACHE_UC_MINUS
316  * - _PAGE_CACHE_UC
317  *
318  * req_type will have a special case value '-1', when requester want to inherit
319  * the memory type from mtrr (if WB), existing PAT, defaulting to UC_MINUS.
320  *
321  * If new_type is NULL, function will return an error if it cannot reserve the
322  * region with req_type. If new_type is non-NULL, function will return
323  * available type in new_type in case of no error. In case of any error
324  * it will return a negative return value.
325  */
326 int reserve_memtype(u64 start, u64 end, unsigned long req_type,
327                     unsigned long *new_type)
328 {
329         struct memtype *new, *entry;
330         unsigned long actual_type;
331         struct list_head *where;
332         int is_range_ram;
333         int err = 0;
334
335         BUG_ON(start >= end); /* end is exclusive */
336
337         if (!pat_enabled) {
338                 /* This is identical to page table setting without PAT */
339                 if (new_type) {
340                         if (req_type == -1)
341                                 *new_type = _PAGE_CACHE_WB;
342                         else
343                                 *new_type = req_type & _PAGE_CACHE_MASK;
344                 }
345                 return 0;
346         }
347
348         /* Low ISA region is always mapped WB in page table. No need to track */
349         if (is_ISA_range(start, end - 1)) {
350                 if (new_type)
351                         *new_type = _PAGE_CACHE_WB;
352                 return 0;
353         }
354
355         /*
356          * Call mtrr_lookup to get the type hint. This is an
357          * optimization for /dev/mem mmap'ers into WB memory (BIOS
358          * tools and ACPI tools). Use WB request for WB memory and use
359          * UC_MINUS otherwise.
360          */
361         actual_type = pat_x_mtrr_type(start, end, req_type & _PAGE_CACHE_MASK);
362
363         if (new_type)
364                 *new_type = actual_type;
365
366         is_range_ram = pat_pagerange_is_ram(start, end);
367         if (is_range_ram == 1)
368                 return reserve_ram_pages_type(start, end, req_type,
369                                               new_type);
370         else if (is_range_ram < 0)
371                 return -EINVAL;
372
373         new  = kmalloc(sizeof(struct memtype), GFP_KERNEL);
374         if (!new)
375                 return -ENOMEM;
376
377         new->start      = start;
378         new->end        = end;
379         new->type       = actual_type;
380
381         spin_lock(&memtype_lock);
382
383         if (cached_entry && start >= cached_start)
384                 entry = cached_entry;
385         else
386                 entry = list_entry(&memtype_list, struct memtype, nd);
387
388         /* Search for existing mapping that overlaps the current range */
389         where = NULL;
390         list_for_each_entry_continue(entry, &memtype_list, nd) {
391                 if (end <= entry->start) {
392                         where = entry->nd.prev;
393                         cached_entry = list_entry(where, struct memtype, nd);
394                         break;
395                 } else if (start <= entry->start) { /* end > entry->start */
396                         err = chk_conflict(new, entry, new_type);
397                         if (!err) {
398                                 dprintk("Overlap at 0x%Lx-0x%Lx\n",
399                                         entry->start, entry->end);
400                                 where = entry->nd.prev;
401                                 cached_entry = list_entry(where,
402                                                         struct memtype, nd);
403                         }
404                         break;
405                 } else if (start < entry->end) { /* start > entry->start */
406                         err = chk_conflict(new, entry, new_type);
407                         if (!err) {
408                                 dprintk("Overlap at 0x%Lx-0x%Lx\n",
409                                         entry->start, entry->end);
410                                 cached_entry = list_entry(entry->nd.prev,
411                                                         struct memtype, nd);
412
413                                 /*
414                                  * Move to right position in the linked
415                                  * list to add this new entry
416                                  */
417                                 list_for_each_entry_continue(entry,
418                                                         &memtype_list, nd) {
419                                         if (start <= entry->start) {
420                                                 where = entry->nd.prev;
421                                                 break;
422                                         }
423                                 }
424                         }
425                         break;
426                 }
427         }
428
429         if (err) {
430                 printk(KERN_INFO "reserve_memtype failed 0x%Lx-0x%Lx, "
431                        "track %s, req %s\n",
432                        start, end, cattr_name(new->type), cattr_name(req_type));
433                 kfree(new);
434                 spin_unlock(&memtype_lock);
435
436                 return err;
437         }
438
439         cached_start = start;
440
441         if (where)
442                 list_add(&new->nd, where);
443         else
444                 list_add_tail(&new->nd, &memtype_list);
445
446         spin_unlock(&memtype_lock);
447
448         dprintk("reserve_memtype added 0x%Lx-0x%Lx, track %s, req %s, ret %s\n",
449                 start, end, cattr_name(new->type), cattr_name(req_type),
450                 new_type ? cattr_name(*new_type) : "-");
451
452         return err;
453 }
454
455 int free_memtype(u64 start, u64 end)
456 {
457         struct memtype *entry;
458         int err = -EINVAL;
459         int is_range_ram;
460
461         if (!pat_enabled)
462                 return 0;
463
464         /* Low ISA region is always mapped WB. No need to track */
465         if (is_ISA_range(start, end - 1))
466                 return 0;
467
468         is_range_ram = pat_pagerange_is_ram(start, end);
469         if (is_range_ram == 1)
470                 return free_ram_pages_type(start, end);
471         else if (is_range_ram < 0)
472                 return -EINVAL;
473
474         spin_lock(&memtype_lock);
475         list_for_each_entry(entry, &memtype_list, nd) {
476                 if (entry->start == start && entry->end == end) {
477                         if (cached_entry == entry || cached_start == start)
478                                 cached_entry = NULL;
479
480                         list_del(&entry->nd);
481                         kfree(entry);
482                         err = 0;
483                         break;
484                 }
485         }
486         spin_unlock(&memtype_lock);
487
488         if (err) {
489                 printk(KERN_INFO "%s:%d freeing invalid memtype %Lx-%Lx\n",
490                         current->comm, current->pid, start, end);
491         }
492
493         dprintk("free_memtype request 0x%Lx-0x%Lx\n", start, end);
494
495         return err;
496 }
497
498
499 pgprot_t phys_mem_access_prot(struct file *file, unsigned long pfn,
500                                 unsigned long size, pgprot_t vma_prot)
501 {
502         return vma_prot;
503 }
504
505 #ifdef CONFIG_STRICT_DEVMEM
506 /* This check is done in drivers/char/mem.c in case of STRICT_DEVMEM*/
507 static inline int range_is_allowed(unsigned long pfn, unsigned long size)
508 {
509         return 1;
510 }
511 #else
512 /* This check is needed to avoid cache aliasing when PAT is enabled */
513 static inline int range_is_allowed(unsigned long pfn, unsigned long size)
514 {
515         u64 from = ((u64)pfn) << PAGE_SHIFT;
516         u64 to = from + size;
517         u64 cursor = from;
518
519         if (!pat_enabled)
520                 return 1;
521
522         while (cursor < to) {
523                 if (!devmem_is_allowed(pfn)) {
524                         printk(KERN_INFO
525                 "Program %s tried to access /dev/mem between %Lx->%Lx.\n",
526                                 current->comm, from, to);
527                         return 0;
528                 }
529                 cursor += PAGE_SIZE;
530                 pfn++;
531         }
532         return 1;
533 }
534 #endif /* CONFIG_STRICT_DEVMEM */
535
536 int phys_mem_access_prot_allowed(struct file *file, unsigned long pfn,
537                                 unsigned long size, pgprot_t *vma_prot)
538 {
539         unsigned long flags = _PAGE_CACHE_WB;
540
541         if (!range_is_allowed(pfn, size))
542                 return 0;
543
544         if (file->f_flags & O_SYNC) {
545                 flags = _PAGE_CACHE_UC_MINUS;
546         }
547
548 #ifdef CONFIG_X86_32
549         /*
550          * On the PPro and successors, the MTRRs are used to set
551          * memory types for physical addresses outside main memory,
552          * so blindly setting UC or PWT on those pages is wrong.
553          * For Pentiums and earlier, the surround logic should disable
554          * caching for the high addresses through the KEN pin, but
555          * we maintain the tradition of paranoia in this code.
556          */
557         if (!pat_enabled &&
558             !(boot_cpu_has(X86_FEATURE_MTRR) ||
559               boot_cpu_has(X86_FEATURE_K6_MTRR) ||
560               boot_cpu_has(X86_FEATURE_CYRIX_ARR) ||
561               boot_cpu_has(X86_FEATURE_CENTAUR_MCR)) &&
562             (pfn << PAGE_SHIFT) >= __pa(high_memory)) {
563                 flags = _PAGE_CACHE_UC;
564         }
565 #endif
566
567         *vma_prot = __pgprot((pgprot_val(*vma_prot) & ~_PAGE_CACHE_MASK) |
568                              flags);
569         return 1;
570 }
571
572 /*
573  * Change the memory type for the physial address range in kernel identity
574  * mapping space if that range is a part of identity map.
575  */
576 int kernel_map_sync_memtype(u64 base, unsigned long size, unsigned long flags)
577 {
578         unsigned long id_sz;
579
580         if (!pat_enabled || base >= __pa(high_memory))
581                 return 0;
582
583         id_sz = (__pa(high_memory) < base + size) ?
584                                 __pa(high_memory) - base :
585                                 size;
586
587         if (ioremap_change_attr((unsigned long)__va(base), id_sz, flags) < 0) {
588                 printk(KERN_INFO
589                         "%s:%d ioremap_change_attr failed %s "
590                         "for %Lx-%Lx\n",
591                         current->comm, current->pid,
592                         cattr_name(flags),
593                         base, (unsigned long long)(base + size));
594                 return -EINVAL;
595         }
596         return 0;
597 }
598
599 /*
600  * Internal interface to reserve a range of physical memory with prot.
601  * Reserved non RAM regions only and after successful reserve_memtype,
602  * this func also keeps identity mapping (if any) in sync with this new prot.
603  */
604 static int reserve_pfn_range(u64 paddr, unsigned long size, pgprot_t *vma_prot,
605                                 int strict_prot)
606 {
607         int is_ram = 0;
608         int ret;
609         unsigned long want_flags = (pgprot_val(*vma_prot) & _PAGE_CACHE_MASK);
610         unsigned long flags = want_flags;
611
612         is_ram = pat_pagerange_is_ram(paddr, paddr + size);
613
614         /*
615          * reserve_pfn_range() doesn't support RAM pages. Maintain the current
616          * behavior with RAM pages by returning success.
617          */
618         if (is_ram != 0)
619                 return 0;
620
621         ret = reserve_memtype(paddr, paddr + size, want_flags, &flags);
622         if (ret)
623                 return ret;
624
625         if (flags != want_flags) {
626                 if (strict_prot || !is_new_memtype_allowed(want_flags, flags)) {
627                         free_memtype(paddr, paddr + size);
628                         printk(KERN_ERR "%s:%d map pfn expected mapping type %s"
629                                 " for %Lx-%Lx, got %s\n",
630                                 current->comm, current->pid,
631                                 cattr_name(want_flags),
632                                 (unsigned long long)paddr,
633                                 (unsigned long long)(paddr + size),
634                                 cattr_name(flags));
635                         return -EINVAL;
636                 }
637                 /*
638                  * We allow returning different type than the one requested in
639                  * non strict case.
640                  */
641                 *vma_prot = __pgprot((pgprot_val(*vma_prot) &
642                                       (~_PAGE_CACHE_MASK)) |
643                                      flags);
644         }
645
646         if (kernel_map_sync_memtype(paddr, size, flags) < 0) {
647                 free_memtype(paddr, paddr + size);
648                 return -EINVAL;
649         }
650         return 0;
651 }
652
653 /*
654  * Internal interface to free a range of physical memory.
655  * Frees non RAM regions only.
656  */
657 static void free_pfn_range(u64 paddr, unsigned long size)
658 {
659         int is_ram;
660
661         is_ram = pat_pagerange_is_ram(paddr, paddr + size);
662         if (is_ram == 0)
663                 free_memtype(paddr, paddr + size);
664 }
665
666 /*
667  * track_pfn_vma_copy is called when vma that is covering the pfnmap gets
668  * copied through copy_page_range().
669  *
670  * If the vma has a linear pfn mapping for the entire range, we get the prot
671  * from pte and reserve the entire vma range with single reserve_pfn_range call.
672  */
673 int track_pfn_vma_copy(struct vm_area_struct *vma)
674 {
675         resource_size_t paddr;
676         unsigned long prot;
677         unsigned long vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
678         pgprot_t pgprot;
679
680         if (!pat_enabled)
681                 return 0;
682
683         /*
684          * For now, only handle remap_pfn_range() vmas where
685          * is_linear_pfn_mapping() == TRUE. Handling of
686          * vm_insert_pfn() is TBD.
687          */
688         if (is_linear_pfn_mapping(vma)) {
689                 /*
690                  * reserve the whole chunk covered by vma. We need the
691                  * starting address and protection from pte.
692                  */
693                 if (follow_phys(vma, vma->vm_start, 0, &prot, &paddr)) {
694                         WARN_ON_ONCE(1);
695                         return -EINVAL;
696                 }
697                 pgprot = __pgprot(prot);
698                 return reserve_pfn_range(paddr, vma_size, &pgprot, 1);
699         }
700
701         return 0;
702 }
703
704 /*
705  * track_pfn_vma_new is called when a _new_ pfn mapping is being established
706  * for physical range indicated by pfn and size.
707  *
708  * prot is passed in as a parameter for the new mapping. If the vma has a
709  * linear pfn mapping for the entire range reserve the entire vma range with
710  * single reserve_pfn_range call.
711  */
712 int track_pfn_vma_new(struct vm_area_struct *vma, pgprot_t *prot,
713                         unsigned long pfn, unsigned long size)
714 {
715         resource_size_t paddr;
716         unsigned long vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
717
718         if (!pat_enabled)
719                 return 0;
720
721         /*
722          * For now, only handle remap_pfn_range() vmas where
723          * is_linear_pfn_mapping() == TRUE. Handling of
724          * vm_insert_pfn() is TBD.
725          */
726         if (is_linear_pfn_mapping(vma)) {
727                 /* reserve the whole chunk starting from vm_pgoff */
728                 paddr = (resource_size_t)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT;
729                 return reserve_pfn_range(paddr, vma_size, prot, 0);
730         }
731
732         return 0;
733 }
734
735 /*
736  * untrack_pfn_vma is called while unmapping a pfnmap for a region.
737  * untrack can be called for a specific region indicated by pfn and size or
738  * can be for the entire vma (in which case size can be zero).
739  */
740 void untrack_pfn_vma(struct vm_area_struct *vma, unsigned long pfn,
741                         unsigned long size)
742 {
743         resource_size_t paddr;
744         unsigned long vma_size = vma->vm_end - vma->vm_start;
745
746         if (!pat_enabled)
747                 return;
748
749         /*
750          * For now, only handle remap_pfn_range() vmas where
751          * is_linear_pfn_mapping() == TRUE. Handling of
752          * vm_insert_pfn() is TBD.
753          */
754         if (is_linear_pfn_mapping(vma)) {
755                 /* free the whole chunk starting from vm_pgoff */
756                 paddr = (resource_size_t)vma->vm_pgoff << PAGE_SHIFT;
757                 free_pfn_range(paddr, vma_size);
758                 return;
759         }
760 }
761
762 pgprot_t pgprot_writecombine(pgprot_t prot)
763 {
764         if (pat_enabled)
765                 return __pgprot(pgprot_val(prot) | _PAGE_CACHE_WC);
766         else
767                 return pgprot_noncached(prot);
768 }
769 EXPORT_SYMBOL_GPL(pgprot_writecombine);
770
771 #if defined(CONFIG_DEBUG_FS) && defined(CONFIG_X86_PAT)
772
773 /* get Nth element of the linked list */
774 static struct memtype *memtype_get_idx(loff_t pos)
775 {
776         struct memtype *list_node, *print_entry;
777         int i = 1;
778
779         print_entry  = kmalloc(sizeof(struct memtype), GFP_KERNEL);
780         if (!print_entry)
781                 return NULL;
782
783         spin_lock(&memtype_lock);
784         list_for_each_entry(list_node, &memtype_list, nd) {
785                 if (pos == i) {
786                         *print_entry = *list_node;
787                         spin_unlock(&memtype_lock);
788                         return print_entry;
789                 }
790                 ++i;
791         }
792         spin_unlock(&memtype_lock);
793         kfree(print_entry);
794
795         return NULL;
796 }
797
798 static void *memtype_seq_start(struct seq_file *seq, loff_t *pos)
799 {
800         if (*pos == 0) {
801                 ++*pos;
802                 seq_printf(seq, "PAT memtype list:\n");
803         }
804
805         return memtype_get_idx(*pos);
806 }
807
808 static void *memtype_seq_next(struct seq_file *seq, void *v, loff_t *pos)
809 {
810         ++*pos;
811         return memtype_get_idx(*pos);
812 }
813
814 static void memtype_seq_stop(struct seq_file *seq, void *v)
815 {
816 }
817
818 static int memtype_seq_show(struct seq_file *seq, void *v)
819 {
820         struct memtype *print_entry = (struct memtype *)v;
821
822         seq_printf(seq, "%s @ 0x%Lx-0x%Lx\n", cattr_name(print_entry->type),
823                         print_entry->start, print_entry->end);
824         kfree(print_entry);
825
826         return 0;
827 }
828
829 static struct seq_operations memtype_seq_ops = {
830         .start = memtype_seq_start,
831         .next  = memtype_seq_next,
832         .stop  = memtype_seq_stop,
833         .show  = memtype_seq_show,
834 };
835
836 static int memtype_seq_open(struct inode *inode, struct file *file)
837 {
838         return seq_open(file, &memtype_seq_ops);
839 }
840
841 static const struct file_operations memtype_fops = {
842         .open    = memtype_seq_open,
843         .read    = seq_read,
844         .llseek  = seq_lseek,
845         .release = seq_release,
846 };
847
848 static int __init pat_memtype_list_init(void)
849 {
850         debugfs_create_file("pat_memtype_list", S_IRUSR, arch_debugfs_dir,
851                                 NULL, &memtype_fops);
852         return 0;
853 }
854
855 late_initcall(pat_memtype_list_init);
856
857 #endif /* CONFIG_DEBUG_FS && CONFIG_X86_PAT */