GNU Linux-libre 4.4.296-gnu1
[releases.git] / arch / powerpc / include / asm / pgalloc-64.h
1 #ifndef _ASM_POWERPC_PGALLOC_64_H
2 #define _ASM_POWERPC_PGALLOC_64_H
3 /*
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU General Public License
6  * as published by the Free Software Foundation; either version
7  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
8  */
9
10 #include <linux/slab.h>
11 #include <linux/cpumask.h>
12 #include <linux/percpu.h>
13
14 struct vmemmap_backing {
15         struct vmemmap_backing *list;
16         unsigned long phys;
17         unsigned long virt_addr;
18 };
19 extern struct vmemmap_backing *vmemmap_list;
20
21 /*
22  * Functions that deal with pagetables that could be at any level of
23  * the table need to be passed an "index_size" so they know how to
24  * handle allocation.  For PTE pages (which are linked to a struct
25  * page for now, and drawn from the main get_free_pages() pool), the
26  * allocation size will be (2^index_size * sizeof(pointer)) and
27  * allocations are drawn from the kmem_cache in PGT_CACHE(index_size).
28  *
29  * The maximum index size needs to be big enough to allow any
30  * pagetable sizes we need, but small enough to fit in the low bits of
31  * any page table pointer.  In other words all pagetables, even tiny
32  * ones, must be aligned to allow at least enough low 0 bits to
33  * contain this value.  This value is also used as a mask, so it must
34  * be one less than a power of two.
35  */
36 #define MAX_PGTABLE_INDEX_SIZE  0xf
37
38 extern struct kmem_cache *pgtable_cache[];
39 #define PGT_CACHE(shift) ({                             \
40                         BUG_ON(!(shift));               \
41                         pgtable_cache[(shift) - 1];     \
42                 })
43
44 static inline pgd_t *pgd_alloc(struct mm_struct *mm)
45 {
46         return kmem_cache_alloc(PGT_CACHE(PGD_INDEX_SIZE), GFP_KERNEL);
47 }
48
49 static inline void pgd_free(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd)
50 {
51         kmem_cache_free(PGT_CACHE(PGD_INDEX_SIZE), pgd);
52 }
53
54 #ifndef CONFIG_PPC_64K_PAGES
55
56 #define pgd_populate(MM, PGD, PUD)      pgd_set(PGD, PUD)
57
58 static inline pud_t *pud_alloc_one(struct mm_struct *mm, unsigned long addr)
59 {
60         return kmem_cache_alloc(PGT_CACHE(PUD_INDEX_SIZE),
61                                 GFP_KERNEL|__GFP_REPEAT);
62 }
63
64 static inline void pud_free(struct mm_struct *mm, pud_t *pud)
65 {
66         kmem_cache_free(PGT_CACHE(PUD_INDEX_SIZE), pud);
67 }
68
69 static inline void pud_populate(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, pmd_t *pmd)
70 {
71         pud_set(pud, (unsigned long)pmd);
72 }
73
74 #define pmd_populate(mm, pmd, pte_page) \
75         pmd_populate_kernel(mm, pmd, page_address(pte_page))
76 #define pmd_populate_kernel(mm, pmd, pte) pmd_set(pmd, (unsigned long)(pte))
77 #define pmd_pgtable(pmd) pmd_page(pmd)
78
79 static inline pte_t *pte_alloc_one_kernel(struct mm_struct *mm,
80                                           unsigned long address)
81 {
82         return (pte_t *)__get_free_page(GFP_KERNEL | __GFP_REPEAT | __GFP_ZERO);
83 }
84
85 static inline pgtable_t pte_alloc_one(struct mm_struct *mm,
86                                       unsigned long address)
87 {
88         struct page *page;
89         pte_t *pte;
90
91         pte = pte_alloc_one_kernel(mm, address);
92         if (!pte)
93                 return NULL;
94         page = virt_to_page(pte);
95         if (!pgtable_page_ctor(page)) {
96                 __free_page(page);
97                 return NULL;
98         }
99         return page;
100 }
101
102 static inline void pte_free_kernel(struct mm_struct *mm, pte_t *pte)
103 {
104         free_page((unsigned long)pte);
105 }
106
107 static inline void pte_free(struct mm_struct *mm, pgtable_t ptepage)
108 {
109         pgtable_page_dtor(ptepage);
110         __free_page(ptepage);
111 }
112
113 static inline void pgtable_free(void *table, unsigned index_size)
114 {
115         if (!index_size)
116                 free_page((unsigned long)table);
117         else {
118                 BUG_ON(index_size > MAX_PGTABLE_INDEX_SIZE);
119                 kmem_cache_free(PGT_CACHE(index_size), table);
120         }
121 }
122
123 #ifdef CONFIG_SMP
124 static inline void pgtable_free_tlb(struct mmu_gather *tlb,
125                                     void *table, int shift)
126 {
127         unsigned long pgf = (unsigned long)table;
128         BUG_ON(shift > MAX_PGTABLE_INDEX_SIZE);
129         pgf |= shift;
130         tlb_remove_table(tlb, (void *)pgf);
131 }
132
133 static inline void __tlb_remove_table(void *_table)
134 {
135         void *table = (void *)((unsigned long)_table & ~MAX_PGTABLE_INDEX_SIZE);
136         unsigned shift = (unsigned long)_table & MAX_PGTABLE_INDEX_SIZE;
137
138         pgtable_free(table, shift);
139 }
140 #else /* !CONFIG_SMP */
141 static inline void pgtable_free_tlb(struct mmu_gather *tlb,
142                                     void *table, int shift)
143 {
144         pgtable_free(table, shift);
145 }
146 #endif /* CONFIG_SMP */
147
148 static inline void __pte_free_tlb(struct mmu_gather *tlb, pgtable_t table,
149                                   unsigned long address)
150 {
151         tlb_flush_pgtable(tlb, address);
152         pgtable_page_dtor(table);
153         pgtable_free_tlb(tlb, page_address(table), 0);
154 }
155
156 #else /* if CONFIG_PPC_64K_PAGES */
157 /*
158  * we support 16 fragments per PTE page.
159  */
160 #define PTE_FRAG_NR     16
161 /*
162  * We use a 2K PTE page fragment and another 2K for storing
163  * real_pte_t hash index
164  */
165 #define PTE_FRAG_SIZE_SHIFT  12
166 #define PTE_FRAG_SIZE (2 * PTRS_PER_PTE * sizeof(pte_t))
167
168 extern pte_t *page_table_alloc(struct mm_struct *, unsigned long, int);
169 extern void page_table_free(struct mm_struct *, unsigned long *, int);
170 extern void pgtable_free_tlb(struct mmu_gather *tlb, void *table, int shift);
171 #ifdef CONFIG_SMP
172 extern void __tlb_remove_table(void *_table);
173 #endif
174
175 #define pud_populate(mm, pud, pmd)      pud_set(pud, (unsigned long)pmd)
176
177 static inline void pmd_populate_kernel(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd,
178                                        pte_t *pte)
179 {
180         pmd_set(pmd, (unsigned long)pte);
181 }
182
183 static inline void pmd_populate(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd,
184                                 pgtable_t pte_page)
185 {
186         pmd_set(pmd, (unsigned long)pte_page);
187 }
188
189 static inline pgtable_t pmd_pgtable(pmd_t pmd)
190 {
191         return (pgtable_t)(pmd_val(pmd) & ~PMD_MASKED_BITS);
192 }
193
194 static inline pte_t *pte_alloc_one_kernel(struct mm_struct *mm,
195                                           unsigned long address)
196 {
197         return (pte_t *)page_table_alloc(mm, address, 1);
198 }
199
200 static inline pgtable_t pte_alloc_one(struct mm_struct *mm,
201                                         unsigned long address)
202 {
203         return (pgtable_t)page_table_alloc(mm, address, 0);
204 }
205
206 static inline void pte_free_kernel(struct mm_struct *mm, pte_t *pte)
207 {
208         page_table_free(mm, (unsigned long *)pte, 1);
209 }
210
211 static inline void pte_free(struct mm_struct *mm, pgtable_t ptepage)
212 {
213         page_table_free(mm, (unsigned long *)ptepage, 0);
214 }
215
216 static inline void __pte_free_tlb(struct mmu_gather *tlb, pgtable_t table,
217                                   unsigned long address)
218 {
219         tlb_flush_pgtable(tlb, address);
220         pgtable_free_tlb(tlb, table, 0);
221 }
222 #endif /* CONFIG_PPC_64K_PAGES */
223
224 static inline pmd_t *pmd_alloc_one(struct mm_struct *mm, unsigned long addr)
225 {
226         return kmem_cache_alloc(PGT_CACHE(PMD_CACHE_INDEX),
227                                 GFP_KERNEL|__GFP_REPEAT);
228 }
229
230 static inline void pmd_free(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd)
231 {
232         kmem_cache_free(PGT_CACHE(PMD_CACHE_INDEX), pmd);
233 }
234
235 #define __pmd_free_tlb(tlb, pmd, addr)                \
236         pgtable_free_tlb(tlb, pmd, PMD_CACHE_INDEX)
237 #ifndef CONFIG_PPC_64K_PAGES
238 #define __pud_free_tlb(tlb, pud, addr)                \
239         pgtable_free_tlb(tlb, pud, PUD_INDEX_SIZE)
240
241 #endif /* CONFIG_PPC_64K_PAGES */
242
243 #define check_pgt_cache()       do { } while (0)
244
245 #endif /* _ASM_POWERPC_PGALLOC_64_H */