OSDN Git Service

asm-generic: provide generic_pmdp_establish()
[uclinux-h8/linux.git] / include / asm-generic / pgtable.h
1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
2 #ifndef _ASM_GENERIC_PGTABLE_H
3 #define _ASM_GENERIC_PGTABLE_H
4
5 #include <linux/pfn.h>
6
7 #ifndef __ASSEMBLY__
8 #ifdef CONFIG_MMU
9
10 #include <linux/mm_types.h>
11 #include <linux/bug.h>
12 #include <linux/errno.h>
13
14 #if 5 - defined(__PAGETABLE_P4D_FOLDED) - defined(__PAGETABLE_PUD_FOLDED) - \
15         defined(__PAGETABLE_PMD_FOLDED) != CONFIG_PGTABLE_LEVELS
16 #error CONFIG_PGTABLE_LEVELS is not consistent with __PAGETABLE_{P4D,PUD,PMD}_FOLDED
17 #endif
18
19 /*
20  * On almost all architectures and configurations, 0 can be used as the
21  * upper ceiling to free_pgtables(): on many architectures it has the same
22  * effect as using TASK_SIZE.  However, there is one configuration which
23  * must impose a more careful limit, to avoid freeing kernel pgtables.
24  */
25 #ifndef USER_PGTABLES_CEILING
26 #define USER_PGTABLES_CEILING   0UL
27 #endif
28
29 #ifndef __HAVE_ARCH_PTEP_SET_ACCESS_FLAGS
30 extern int ptep_set_access_flags(struct vm_area_struct *vma,
31                                  unsigned long address, pte_t *ptep,
32                                  pte_t entry, int dirty);
33 #endif
34
35 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_SET_ACCESS_FLAGS
36 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
37 extern int pmdp_set_access_flags(struct vm_area_struct *vma,
38                                  unsigned long address, pmd_t *pmdp,
39                                  pmd_t entry, int dirty);
40 extern int pudp_set_access_flags(struct vm_area_struct *vma,
41                                  unsigned long address, pud_t *pudp,
42                                  pud_t entry, int dirty);
43 #else
44 static inline int pmdp_set_access_flags(struct vm_area_struct *vma,
45                                         unsigned long address, pmd_t *pmdp,
46                                         pmd_t entry, int dirty)
47 {
48         BUILD_BUG();
49         return 0;
50 }
51 static inline int pudp_set_access_flags(struct vm_area_struct *vma,
52                                         unsigned long address, pud_t *pudp,
53                                         pud_t entry, int dirty)
54 {
55         BUILD_BUG();
56         return 0;
57 }
58 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
59 #endif
60
61 #ifndef __HAVE_ARCH_PTEP_TEST_AND_CLEAR_YOUNG
62 static inline int ptep_test_and_clear_young(struct vm_area_struct *vma,
63                                             unsigned long address,
64                                             pte_t *ptep)
65 {
66         pte_t pte = *ptep;
67         int r = 1;
68         if (!pte_young(pte))
69                 r = 0;
70         else
71                 set_pte_at(vma->vm_mm, address, ptep, pte_mkold(pte));
72         return r;
73 }
74 #endif
75
76 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_TEST_AND_CLEAR_YOUNG
77 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
78 static inline int pmdp_test_and_clear_young(struct vm_area_struct *vma,
79                                             unsigned long address,
80                                             pmd_t *pmdp)
81 {
82         pmd_t pmd = *pmdp;
83         int r = 1;
84         if (!pmd_young(pmd))
85                 r = 0;
86         else
87                 set_pmd_at(vma->vm_mm, address, pmdp, pmd_mkold(pmd));
88         return r;
89 }
90 #else
91 static inline int pmdp_test_and_clear_young(struct vm_area_struct *vma,
92                                             unsigned long address,
93                                             pmd_t *pmdp)
94 {
95         BUILD_BUG();
96         return 0;
97 }
98 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
99 #endif
100
101 #ifndef __HAVE_ARCH_PTEP_CLEAR_YOUNG_FLUSH
102 int ptep_clear_flush_young(struct vm_area_struct *vma,
103                            unsigned long address, pte_t *ptep);
104 #endif
105
106 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_CLEAR_YOUNG_FLUSH
107 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
108 extern int pmdp_clear_flush_young(struct vm_area_struct *vma,
109                                   unsigned long address, pmd_t *pmdp);
110 #else
111 /*
112  * Despite relevant to THP only, this API is called from generic rmap code
113  * under PageTransHuge(), hence needs a dummy implementation for !THP
114  */
115 static inline int pmdp_clear_flush_young(struct vm_area_struct *vma,
116                                          unsigned long address, pmd_t *pmdp)
117 {
118         BUILD_BUG();
119         return 0;
120 }
121 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
122 #endif
123
124 #ifndef __HAVE_ARCH_PTEP_GET_AND_CLEAR
125 static inline pte_t ptep_get_and_clear(struct mm_struct *mm,
126                                        unsigned long address,
127                                        pte_t *ptep)
128 {
129         pte_t pte = *ptep;
130         pte_clear(mm, address, ptep);
131         return pte;
132 }
133 #endif
134
135 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
136 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_HUGE_GET_AND_CLEAR
137 static inline pmd_t pmdp_huge_get_and_clear(struct mm_struct *mm,
138                                             unsigned long address,
139                                             pmd_t *pmdp)
140 {
141         pmd_t pmd = *pmdp;
142         pmd_clear(pmdp);
143         return pmd;
144 }
145 #endif /* __HAVE_ARCH_PMDP_HUGE_GET_AND_CLEAR */
146 #ifndef __HAVE_ARCH_PUDP_HUGE_GET_AND_CLEAR
147 static inline pud_t pudp_huge_get_and_clear(struct mm_struct *mm,
148                                             unsigned long address,
149                                             pud_t *pudp)
150 {
151         pud_t pud = *pudp;
152
153         pud_clear(pudp);
154         return pud;
155 }
156 #endif /* __HAVE_ARCH_PUDP_HUGE_GET_AND_CLEAR */
157 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
158
159 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
160 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_HUGE_GET_AND_CLEAR_FULL
161 static inline pmd_t pmdp_huge_get_and_clear_full(struct mm_struct *mm,
162                                             unsigned long address, pmd_t *pmdp,
163                                             int full)
164 {
165         return pmdp_huge_get_and_clear(mm, address, pmdp);
166 }
167 #endif
168
169 #ifndef __HAVE_ARCH_PUDP_HUGE_GET_AND_CLEAR_FULL
170 static inline pud_t pudp_huge_get_and_clear_full(struct mm_struct *mm,
171                                             unsigned long address, pud_t *pudp,
172                                             int full)
173 {
174         return pudp_huge_get_and_clear(mm, address, pudp);
175 }
176 #endif
177 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
178
179 #ifndef __HAVE_ARCH_PTEP_GET_AND_CLEAR_FULL
180 static inline pte_t ptep_get_and_clear_full(struct mm_struct *mm,
181                                             unsigned long address, pte_t *ptep,
182                                             int full)
183 {
184         pte_t pte;
185         pte = ptep_get_and_clear(mm, address, ptep);
186         return pte;
187 }
188 #endif
189
190 /*
191  * Some architectures may be able to avoid expensive synchronization
192  * primitives when modifications are made to PTE's which are already
193  * not present, or in the process of an address space destruction.
194  */
195 #ifndef __HAVE_ARCH_PTE_CLEAR_NOT_PRESENT_FULL
196 static inline void pte_clear_not_present_full(struct mm_struct *mm,
197                                               unsigned long address,
198                                               pte_t *ptep,
199                                               int full)
200 {
201         pte_clear(mm, address, ptep);
202 }
203 #endif
204
205 #ifndef __HAVE_ARCH_PTEP_CLEAR_FLUSH
206 extern pte_t ptep_clear_flush(struct vm_area_struct *vma,
207                               unsigned long address,
208                               pte_t *ptep);
209 #endif
210
211 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_HUGE_CLEAR_FLUSH
212 extern pmd_t pmdp_huge_clear_flush(struct vm_area_struct *vma,
213                               unsigned long address,
214                               pmd_t *pmdp);
215 extern pud_t pudp_huge_clear_flush(struct vm_area_struct *vma,
216                               unsigned long address,
217                               pud_t *pudp);
218 #endif
219
220 #ifndef __HAVE_ARCH_PTEP_SET_WRPROTECT
221 struct mm_struct;
222 static inline void ptep_set_wrprotect(struct mm_struct *mm, unsigned long address, pte_t *ptep)
223 {
224         pte_t old_pte = *ptep;
225         set_pte_at(mm, address, ptep, pte_wrprotect(old_pte));
226 }
227 #endif
228
229 #ifndef pte_savedwrite
230 #define pte_savedwrite pte_write
231 #endif
232
233 #ifndef pte_mk_savedwrite
234 #define pte_mk_savedwrite pte_mkwrite
235 #endif
236
237 #ifndef pte_clear_savedwrite
238 #define pte_clear_savedwrite pte_wrprotect
239 #endif
240
241 #ifndef pmd_savedwrite
242 #define pmd_savedwrite pmd_write
243 #endif
244
245 #ifndef pmd_mk_savedwrite
246 #define pmd_mk_savedwrite pmd_mkwrite
247 #endif
248
249 #ifndef pmd_clear_savedwrite
250 #define pmd_clear_savedwrite pmd_wrprotect
251 #endif
252
253 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_SET_WRPROTECT
254 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
255 static inline void pmdp_set_wrprotect(struct mm_struct *mm,
256                                       unsigned long address, pmd_t *pmdp)
257 {
258         pmd_t old_pmd = *pmdp;
259         set_pmd_at(mm, address, pmdp, pmd_wrprotect(old_pmd));
260 }
261 #else
262 static inline void pmdp_set_wrprotect(struct mm_struct *mm,
263                                       unsigned long address, pmd_t *pmdp)
264 {
265         BUILD_BUG();
266 }
267 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
268 #endif
269 #ifndef __HAVE_ARCH_PUDP_SET_WRPROTECT
270 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_TRANSPARENT_HUGEPAGE_PUD
271 static inline void pudp_set_wrprotect(struct mm_struct *mm,
272                                       unsigned long address, pud_t *pudp)
273 {
274         pud_t old_pud = *pudp;
275
276         set_pud_at(mm, address, pudp, pud_wrprotect(old_pud));
277 }
278 #else
279 static inline void pudp_set_wrprotect(struct mm_struct *mm,
280                                       unsigned long address, pud_t *pudp)
281 {
282         BUILD_BUG();
283 }
284 #endif /* CONFIG_HAVE_ARCH_TRANSPARENT_HUGEPAGE_PUD */
285 #endif
286
287 #ifndef pmdp_collapse_flush
288 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
289 extern pmd_t pmdp_collapse_flush(struct vm_area_struct *vma,
290                                  unsigned long address, pmd_t *pmdp);
291 #else
292 static inline pmd_t pmdp_collapse_flush(struct vm_area_struct *vma,
293                                         unsigned long address,
294                                         pmd_t *pmdp)
295 {
296         BUILD_BUG();
297         return *pmdp;
298 }
299 #define pmdp_collapse_flush pmdp_collapse_flush
300 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
301 #endif
302
303 #ifndef __HAVE_ARCH_PGTABLE_DEPOSIT
304 extern void pgtable_trans_huge_deposit(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmdp,
305                                        pgtable_t pgtable);
306 #endif
307
308 #ifndef __HAVE_ARCH_PGTABLE_WITHDRAW
309 extern pgtable_t pgtable_trans_huge_withdraw(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmdp);
310 #endif
311
312 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
313 /*
314  * This is an implementation of pmdp_establish() that is only suitable for an
315  * architecture that doesn't have hardware dirty/accessed bits. In this case we
316  * can't race with CPU which sets these bits and non-atomic aproach is fine.
317  */
318 static inline pmd_t generic_pmdp_establish(struct vm_area_struct *vma,
319                 unsigned long address, pmd_t *pmdp, pmd_t pmd)
320 {
321         pmd_t old_pmd = *pmdp;
322         set_pmd_at(vma->vm_mm, address, pmdp, pmd);
323         return old_pmd;
324 }
325 #endif
326
327 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_INVALIDATE
328 extern void pmdp_invalidate(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
329                             pmd_t *pmdp);
330 #endif
331
332 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_HUGE_SPLIT_PREPARE
333 static inline void pmdp_huge_split_prepare(struct vm_area_struct *vma,
334                                            unsigned long address, pmd_t *pmdp)
335 {
336
337 }
338 #endif
339
340 #ifndef __HAVE_ARCH_PTE_SAME
341 static inline int pte_same(pte_t pte_a, pte_t pte_b)
342 {
343         return pte_val(pte_a) == pte_val(pte_b);
344 }
345 #endif
346
347 #ifndef __HAVE_ARCH_PTE_UNUSED
348 /*
349  * Some architectures provide facilities to virtualization guests
350  * so that they can flag allocated pages as unused. This allows the
351  * host to transparently reclaim unused pages. This function returns
352  * whether the pte's page is unused.
353  */
354 static inline int pte_unused(pte_t pte)
355 {
356         return 0;
357 }
358 #endif
359
360 #ifndef pte_access_permitted
361 #define pte_access_permitted(pte, write) \
362         (pte_present(pte) && (!(write) || pte_write(pte)))
363 #endif
364
365 #ifndef pmd_access_permitted
366 #define pmd_access_permitted(pmd, write) \
367         (pmd_present(pmd) && (!(write) || pmd_write(pmd)))
368 #endif
369
370 #ifndef pud_access_permitted
371 #define pud_access_permitted(pud, write) \
372         (pud_present(pud) && (!(write) || pud_write(pud)))
373 #endif
374
375 #ifndef p4d_access_permitted
376 #define p4d_access_permitted(p4d, write) \
377         (p4d_present(p4d) && (!(write) || p4d_write(p4d)))
378 #endif
379
380 #ifndef pgd_access_permitted
381 #define pgd_access_permitted(pgd, write) \
382         (pgd_present(pgd) && (!(write) || pgd_write(pgd)))
383 #endif
384
385 #ifndef __HAVE_ARCH_PMD_SAME
386 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
387 static inline int pmd_same(pmd_t pmd_a, pmd_t pmd_b)
388 {
389         return pmd_val(pmd_a) == pmd_val(pmd_b);
390 }
391
392 static inline int pud_same(pud_t pud_a, pud_t pud_b)
393 {
394         return pud_val(pud_a) == pud_val(pud_b);
395 }
396 #else /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
397 static inline int pmd_same(pmd_t pmd_a, pmd_t pmd_b)
398 {
399         BUILD_BUG();
400         return 0;
401 }
402
403 static inline int pud_same(pud_t pud_a, pud_t pud_b)
404 {
405         BUILD_BUG();
406         return 0;
407 }
408 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
409 #endif
410
411 #ifndef __HAVE_ARCH_PGD_OFFSET_GATE
412 #define pgd_offset_gate(mm, addr)       pgd_offset(mm, addr)
413 #endif
414
415 #ifndef __HAVE_ARCH_MOVE_PTE
416 #define move_pte(pte, prot, old_addr, new_addr) (pte)
417 #endif
418
419 #ifndef pte_accessible
420 # define pte_accessible(mm, pte)        ((void)(pte), 1)
421 #endif
422
423 #ifndef flush_tlb_fix_spurious_fault
424 #define flush_tlb_fix_spurious_fault(vma, address) flush_tlb_page(vma, address)
425 #endif
426
427 #ifndef pgprot_noncached
428 #define pgprot_noncached(prot)  (prot)
429 #endif
430
431 #ifndef pgprot_writecombine
432 #define pgprot_writecombine pgprot_noncached
433 #endif
434
435 #ifndef pgprot_writethrough
436 #define pgprot_writethrough pgprot_noncached
437 #endif
438
439 #ifndef pgprot_device
440 #define pgprot_device pgprot_noncached
441 #endif
442
443 #ifndef pgprot_modify
444 #define pgprot_modify pgprot_modify
445 static inline pgprot_t pgprot_modify(pgprot_t oldprot, pgprot_t newprot)
446 {
447         if (pgprot_val(oldprot) == pgprot_val(pgprot_noncached(oldprot)))
448                 newprot = pgprot_noncached(newprot);
449         if (pgprot_val(oldprot) == pgprot_val(pgprot_writecombine(oldprot)))
450                 newprot = pgprot_writecombine(newprot);
451         if (pgprot_val(oldprot) == pgprot_val(pgprot_device(oldprot)))
452                 newprot = pgprot_device(newprot);
453         return newprot;
454 }
455 #endif
456
457 /*
458  * When walking page tables, get the address of the next boundary,
459  * or the end address of the range if that comes earlier.  Although no
460  * vma end wraps to 0, rounded up __boundary may wrap to 0 throughout.
461  */
462
463 #define pgd_addr_end(addr, end)                                         \
464 ({      unsigned long __boundary = ((addr) + PGDIR_SIZE) & PGDIR_MASK;  \
465         (__boundary - 1 < (end) - 1)? __boundary: (end);                \
466 })
467
468 #ifndef p4d_addr_end
469 #define p4d_addr_end(addr, end)                                         \
470 ({      unsigned long __boundary = ((addr) + P4D_SIZE) & P4D_MASK;      \
471         (__boundary - 1 < (end) - 1)? __boundary: (end);                \
472 })
473 #endif
474
475 #ifndef pud_addr_end
476 #define pud_addr_end(addr, end)                                         \
477 ({      unsigned long __boundary = ((addr) + PUD_SIZE) & PUD_MASK;      \
478         (__boundary - 1 < (end) - 1)? __boundary: (end);                \
479 })
480 #endif
481
482 #ifndef pmd_addr_end
483 #define pmd_addr_end(addr, end)                                         \
484 ({      unsigned long __boundary = ((addr) + PMD_SIZE) & PMD_MASK;      \
485         (__boundary - 1 < (end) - 1)? __boundary: (end);                \
486 })
487 #endif
488
489 /*
490  * When walking page tables, we usually want to skip any p?d_none entries;
491  * and any p?d_bad entries - reporting the error before resetting to none.
492  * Do the tests inline, but report and clear the bad entry in mm/memory.c.
493  */
494 void pgd_clear_bad(pgd_t *);
495 void p4d_clear_bad(p4d_t *);
496 void pud_clear_bad(pud_t *);
497 void pmd_clear_bad(pmd_t *);
498
499 static inline int pgd_none_or_clear_bad(pgd_t *pgd)
500 {
501         if (pgd_none(*pgd))
502                 return 1;
503         if (unlikely(pgd_bad(*pgd))) {
504                 pgd_clear_bad(pgd);
505                 return 1;
506         }
507         return 0;
508 }
509
510 static inline int p4d_none_or_clear_bad(p4d_t *p4d)
511 {
512         if (p4d_none(*p4d))
513                 return 1;
514         if (unlikely(p4d_bad(*p4d))) {
515                 p4d_clear_bad(p4d);
516                 return 1;
517         }
518         return 0;
519 }
520
521 static inline int pud_none_or_clear_bad(pud_t *pud)
522 {
523         if (pud_none(*pud))
524                 return 1;
525         if (unlikely(pud_bad(*pud))) {
526                 pud_clear_bad(pud);
527                 return 1;
528         }
529         return 0;
530 }
531
532 static inline int pmd_none_or_clear_bad(pmd_t *pmd)
533 {
534         if (pmd_none(*pmd))
535                 return 1;
536         if (unlikely(pmd_bad(*pmd))) {
537                 pmd_clear_bad(pmd);
538                 return 1;
539         }
540         return 0;
541 }
542
543 static inline pte_t __ptep_modify_prot_start(struct mm_struct *mm,
544                                              unsigned long addr,
545                                              pte_t *ptep)
546 {
547         /*
548          * Get the current pte state, but zero it out to make it
549          * non-present, preventing the hardware from asynchronously
550          * updating it.
551          */
552         return ptep_get_and_clear(mm, addr, ptep);
553 }
554
555 static inline void __ptep_modify_prot_commit(struct mm_struct *mm,
556                                              unsigned long addr,
557                                              pte_t *ptep, pte_t pte)
558 {
559         /*
560          * The pte is non-present, so there's no hardware state to
561          * preserve.
562          */
563         set_pte_at(mm, addr, ptep, pte);
564 }
565
566 #ifndef __HAVE_ARCH_PTEP_MODIFY_PROT_TRANSACTION
567 /*
568  * Start a pte protection read-modify-write transaction, which
569  * protects against asynchronous hardware modifications to the pte.
570  * The intention is not to prevent the hardware from making pte
571  * updates, but to prevent any updates it may make from being lost.
572  *
573  * This does not protect against other software modifications of the
574  * pte; the appropriate pte lock must be held over the transation.
575  *
576  * Note that this interface is intended to be batchable, meaning that
577  * ptep_modify_prot_commit may not actually update the pte, but merely
578  * queue the update to be done at some later time.  The update must be
579  * actually committed before the pte lock is released, however.
580  */
581 static inline pte_t ptep_modify_prot_start(struct mm_struct *mm,
582                                            unsigned long addr,
583                                            pte_t *ptep)
584 {
585         return __ptep_modify_prot_start(mm, addr, ptep);
586 }
587
588 /*
589  * Commit an update to a pte, leaving any hardware-controlled bits in
590  * the PTE unmodified.
591  */
592 static inline void ptep_modify_prot_commit(struct mm_struct *mm,
593                                            unsigned long addr,
594                                            pte_t *ptep, pte_t pte)
595 {
596         __ptep_modify_prot_commit(mm, addr, ptep, pte);
597 }
598 #endif /* __HAVE_ARCH_PTEP_MODIFY_PROT_TRANSACTION */
599 #endif /* CONFIG_MMU */
600
601 /*
602  * No-op macros that just return the current protection value. Defined here
603  * because these macros can be used used even if CONFIG_MMU is not defined.
604  */
605 #ifndef pgprot_encrypted
606 #define pgprot_encrypted(prot)  (prot)
607 #endif
608
609 #ifndef pgprot_decrypted
610 #define pgprot_decrypted(prot)  (prot)
611 #endif
612
613 /*
614  * A facility to provide lazy MMU batching.  This allows PTE updates and
615  * page invalidations to be delayed until a call to leave lazy MMU mode
616  * is issued.  Some architectures may benefit from doing this, and it is
617  * beneficial for both shadow and direct mode hypervisors, which may batch
618  * the PTE updates which happen during this window.  Note that using this
619  * interface requires that read hazards be removed from the code.  A read
620  * hazard could result in the direct mode hypervisor case, since the actual
621  * write to the page tables may not yet have taken place, so reads though
622  * a raw PTE pointer after it has been modified are not guaranteed to be
623  * up to date.  This mode can only be entered and left under the protection of
624  * the page table locks for all page tables which may be modified.  In the UP
625  * case, this is required so that preemption is disabled, and in the SMP case,
626  * it must synchronize the delayed page table writes properly on other CPUs.
627  */
628 #ifndef __HAVE_ARCH_ENTER_LAZY_MMU_MODE
629 #define arch_enter_lazy_mmu_mode()      do {} while (0)
630 #define arch_leave_lazy_mmu_mode()      do {} while (0)
631 #define arch_flush_lazy_mmu_mode()      do {} while (0)
632 #endif
633
634 /*
635  * A facility to provide batching of the reload of page tables and
636  * other process state with the actual context switch code for
637  * paravirtualized guests.  By convention, only one of the batched
638  * update (lazy) modes (CPU, MMU) should be active at any given time,
639  * entry should never be nested, and entry and exits should always be
640  * paired.  This is for sanity of maintaining and reasoning about the
641  * kernel code.  In this case, the exit (end of the context switch) is
642  * in architecture-specific code, and so doesn't need a generic
643  * definition.
644  */
645 #ifndef __HAVE_ARCH_START_CONTEXT_SWITCH
646 #define arch_start_context_switch(prev) do {} while (0)
647 #endif
648
649 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_SOFT_DIRTY
650 #ifndef CONFIG_ARCH_ENABLE_THP_MIGRATION
651 static inline pmd_t pmd_swp_mksoft_dirty(pmd_t pmd)
652 {
653         return pmd;
654 }
655
656 static inline int pmd_swp_soft_dirty(pmd_t pmd)
657 {
658         return 0;
659 }
660
661 static inline pmd_t pmd_swp_clear_soft_dirty(pmd_t pmd)
662 {
663         return pmd;
664 }
665 #endif
666 #else /* !CONFIG_HAVE_ARCH_SOFT_DIRTY */
667 static inline int pte_soft_dirty(pte_t pte)
668 {
669         return 0;
670 }
671
672 static inline int pmd_soft_dirty(pmd_t pmd)
673 {
674         return 0;
675 }
676
677 static inline pte_t pte_mksoft_dirty(pte_t pte)
678 {
679         return pte;
680 }
681
682 static inline pmd_t pmd_mksoft_dirty(pmd_t pmd)
683 {
684         return pmd;
685 }
686
687 static inline pte_t pte_clear_soft_dirty(pte_t pte)
688 {
689         return pte;
690 }
691
692 static inline pmd_t pmd_clear_soft_dirty(pmd_t pmd)
693 {
694         return pmd;
695 }
696
697 static inline pte_t pte_swp_mksoft_dirty(pte_t pte)
698 {
699         return pte;
700 }
701
702 static inline int pte_swp_soft_dirty(pte_t pte)
703 {
704         return 0;
705 }
706
707 static inline pte_t pte_swp_clear_soft_dirty(pte_t pte)
708 {
709         return pte;
710 }
711
712 static inline pmd_t pmd_swp_mksoft_dirty(pmd_t pmd)
713 {
714         return pmd;
715 }
716
717 static inline int pmd_swp_soft_dirty(pmd_t pmd)
718 {
719         return 0;
720 }
721
722 static inline pmd_t pmd_swp_clear_soft_dirty(pmd_t pmd)
723 {
724         return pmd;
725 }
726 #endif
727
728 #ifndef __HAVE_PFNMAP_TRACKING
729 /*
730  * Interfaces that can be used by architecture code to keep track of
731  * memory type of pfn mappings specified by the remap_pfn_range,
732  * vm_insert_pfn.
733  */
734
735 /*
736  * track_pfn_remap is called when a _new_ pfn mapping is being established
737  * by remap_pfn_range() for physical range indicated by pfn and size.
738  */
739 static inline int track_pfn_remap(struct vm_area_struct *vma, pgprot_t *prot,
740                                   unsigned long pfn, unsigned long addr,
741                                   unsigned long size)
742 {
743         return 0;
744 }
745
746 /*
747  * track_pfn_insert is called when a _new_ single pfn is established
748  * by vm_insert_pfn().
749  */
750 static inline void track_pfn_insert(struct vm_area_struct *vma, pgprot_t *prot,
751                                     pfn_t pfn)
752 {
753 }
754
755 /*
756  * track_pfn_copy is called when vma that is covering the pfnmap gets
757  * copied through copy_page_range().
758  */
759 static inline int track_pfn_copy(struct vm_area_struct *vma)
760 {
761         return 0;
762 }
763
764 /*
765  * untrack_pfn is called while unmapping a pfnmap for a region.
766  * untrack can be called for a specific region indicated by pfn and size or
767  * can be for the entire vma (in which case pfn, size are zero).
768  */
769 static inline void untrack_pfn(struct vm_area_struct *vma,
770                                unsigned long pfn, unsigned long size)
771 {
772 }
773
774 /*
775  * untrack_pfn_moved is called while mremapping a pfnmap for a new region.
776  */
777 static inline void untrack_pfn_moved(struct vm_area_struct *vma)
778 {
779 }
780 #else
781 extern int track_pfn_remap(struct vm_area_struct *vma, pgprot_t *prot,
782                            unsigned long pfn, unsigned long addr,
783                            unsigned long size);
784 extern void track_pfn_insert(struct vm_area_struct *vma, pgprot_t *prot,
785                              pfn_t pfn);
786 extern int track_pfn_copy(struct vm_area_struct *vma);
787 extern void untrack_pfn(struct vm_area_struct *vma, unsigned long pfn,
788                         unsigned long size);
789 extern void untrack_pfn_moved(struct vm_area_struct *vma);
790 #endif
791
792 #ifdef __HAVE_COLOR_ZERO_PAGE
793 static inline int is_zero_pfn(unsigned long pfn)
794 {
795         extern unsigned long zero_pfn;
796         unsigned long offset_from_zero_pfn = pfn - zero_pfn;
797         return offset_from_zero_pfn <= (zero_page_mask >> PAGE_SHIFT);
798 }
799
800 #define my_zero_pfn(addr)       page_to_pfn(ZERO_PAGE(addr))
801
802 #else
803 static inline int is_zero_pfn(unsigned long pfn)
804 {
805         extern unsigned long zero_pfn;
806         return pfn == zero_pfn;
807 }
808
809 static inline unsigned long my_zero_pfn(unsigned long addr)
810 {
811         extern unsigned long zero_pfn;
812         return zero_pfn;
813 }
814 #endif
815
816 #ifdef CONFIG_MMU
817
818 #ifndef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
819 static inline int pmd_trans_huge(pmd_t pmd)
820 {
821         return 0;
822 }
823 #ifndef pmd_write
824 static inline int pmd_write(pmd_t pmd)
825 {
826         BUG();
827         return 0;
828 }
829 #endif /* pmd_write */
830 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
831
832 #ifndef pud_write
833 static inline int pud_write(pud_t pud)
834 {
835         BUG();
836         return 0;
837 }
838 #endif /* pud_write */
839
840 #if !defined(CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE) || \
841         (defined(CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE) && \
842          !defined(CONFIG_HAVE_ARCH_TRANSPARENT_HUGEPAGE_PUD))
843 static inline int pud_trans_huge(pud_t pud)
844 {
845         return 0;
846 }
847 #endif
848
849 #ifndef pmd_read_atomic
850 static inline pmd_t pmd_read_atomic(pmd_t *pmdp)
851 {
852         /*
853          * Depend on compiler for an atomic pmd read. NOTE: this is
854          * only going to work, if the pmdval_t isn't larger than
855          * an unsigned long.
856          */
857         return *pmdp;
858 }
859 #endif
860
861 #ifndef arch_needs_pgtable_deposit
862 #define arch_needs_pgtable_deposit() (false)
863 #endif
864 /*
865  * This function is meant to be used by sites walking pagetables with
866  * the mmap_sem hold in read mode to protect against MADV_DONTNEED and
867  * transhuge page faults. MADV_DONTNEED can convert a transhuge pmd
868  * into a null pmd and the transhuge page fault can convert a null pmd
869  * into an hugepmd or into a regular pmd (if the hugepage allocation
870  * fails). While holding the mmap_sem in read mode the pmd becomes
871  * stable and stops changing under us only if it's not null and not a
872  * transhuge pmd. When those races occurs and this function makes a
873  * difference vs the standard pmd_none_or_clear_bad, the result is
874  * undefined so behaving like if the pmd was none is safe (because it
875  * can return none anyway). The compiler level barrier() is critically
876  * important to compute the two checks atomically on the same pmdval.
877  *
878  * For 32bit kernels with a 64bit large pmd_t this automatically takes
879  * care of reading the pmd atomically to avoid SMP race conditions
880  * against pmd_populate() when the mmap_sem is hold for reading by the
881  * caller (a special atomic read not done by "gcc" as in the generic
882  * version above, is also needed when THP is disabled because the page
883  * fault can populate the pmd from under us).
884  */
885 static inline int pmd_none_or_trans_huge_or_clear_bad(pmd_t *pmd)
886 {
887         pmd_t pmdval = pmd_read_atomic(pmd);
888         /*
889          * The barrier will stabilize the pmdval in a register or on
890          * the stack so that it will stop changing under the code.
891          *
892          * When CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE=y on x86 32bit PAE,
893          * pmd_read_atomic is allowed to return a not atomic pmdval
894          * (for example pointing to an hugepage that has never been
895          * mapped in the pmd). The below checks will only care about
896          * the low part of the pmd with 32bit PAE x86 anyway, with the
897          * exception of pmd_none(). So the important thing is that if
898          * the low part of the pmd is found null, the high part will
899          * be also null or the pmd_none() check below would be
900          * confused.
901          */
902 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
903         barrier();
904 #endif
905         /*
906          * !pmd_present() checks for pmd migration entries
907          *
908          * The complete check uses is_pmd_migration_entry() in linux/swapops.h
909          * But using that requires moving current function and pmd_trans_unstable()
910          * to linux/swapops.h to resovle dependency, which is too much code move.
911          *
912          * !pmd_present() is equivalent to is_pmd_migration_entry() currently,
913          * because !pmd_present() pages can only be under migration not swapped
914          * out.
915          *
916          * pmd_none() is preseved for future condition checks on pmd migration
917          * entries and not confusing with this function name, although it is
918          * redundant with !pmd_present().
919          */
920         if (pmd_none(pmdval) || pmd_trans_huge(pmdval) ||
921                 (IS_ENABLED(CONFIG_ARCH_ENABLE_THP_MIGRATION) && !pmd_present(pmdval)))
922                 return 1;
923         if (unlikely(pmd_bad(pmdval))) {
924                 pmd_clear_bad(pmd);
925                 return 1;
926         }
927         return 0;
928 }
929
930 /*
931  * This is a noop if Transparent Hugepage Support is not built into
932  * the kernel. Otherwise it is equivalent to
933  * pmd_none_or_trans_huge_or_clear_bad(), and shall only be called in
934  * places that already verified the pmd is not none and they want to
935  * walk ptes while holding the mmap sem in read mode (write mode don't
936  * need this). If THP is not enabled, the pmd can't go away under the
937  * code even if MADV_DONTNEED runs, but if THP is enabled we need to
938  * run a pmd_trans_unstable before walking the ptes after
939  * split_huge_page_pmd returns (because it may have run when the pmd
940  * become null, but then a page fault can map in a THP and not a
941  * regular page).
942  */
943 static inline int pmd_trans_unstable(pmd_t *pmd)
944 {
945 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
946         return pmd_none_or_trans_huge_or_clear_bad(pmd);
947 #else
948         return 0;
949 #endif
950 }
951
952 #ifndef CONFIG_NUMA_BALANCING
953 /*
954  * Technically a PTE can be PROTNONE even when not doing NUMA balancing but
955  * the only case the kernel cares is for NUMA balancing and is only ever set
956  * when the VMA is accessible. For PROT_NONE VMAs, the PTEs are not marked
957  * _PAGE_PROTNONE so by by default, implement the helper as "always no". It
958  * is the responsibility of the caller to distinguish between PROT_NONE
959  * protections and NUMA hinting fault protections.
960  */
961 static inline int pte_protnone(pte_t pte)
962 {
963         return 0;
964 }
965
966 static inline int pmd_protnone(pmd_t pmd)
967 {
968         return 0;
969 }
970 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
971
972 #endif /* CONFIG_MMU */
973
974 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_HUGE_VMAP
975
976 #ifndef __PAGETABLE_P4D_FOLDED
977 int p4d_set_huge(p4d_t *p4d, phys_addr_t addr, pgprot_t prot);
978 int p4d_clear_huge(p4d_t *p4d);
979 #else
980 static inline int p4d_set_huge(p4d_t *p4d, phys_addr_t addr, pgprot_t prot)
981 {
982         return 0;
983 }
984 static inline int p4d_clear_huge(p4d_t *p4d)
985 {
986         return 0;
987 }
988 #endif /* !__PAGETABLE_P4D_FOLDED */
989
990 int pud_set_huge(pud_t *pud, phys_addr_t addr, pgprot_t prot);
991 int pmd_set_huge(pmd_t *pmd, phys_addr_t addr, pgprot_t prot);
992 int pud_clear_huge(pud_t *pud);
993 int pmd_clear_huge(pmd_t *pmd);
994 #else   /* !CONFIG_HAVE_ARCH_HUGE_VMAP */
995 static inline int p4d_set_huge(p4d_t *p4d, phys_addr_t addr, pgprot_t prot)
996 {
997         return 0;
998 }
999 static inline int pud_set_huge(pud_t *pud, phys_addr_t addr, pgprot_t prot)
1000 {
1001         return 0;
1002 }
1003 static inline int pmd_set_huge(pmd_t *pmd, phys_addr_t addr, pgprot_t prot)
1004 {
1005         return 0;
1006 }
1007 static inline int p4d_clear_huge(p4d_t *p4d)
1008 {
1009         return 0;
1010 }
1011 static inline int pud_clear_huge(pud_t *pud)
1012 {
1013         return 0;
1014 }
1015 static inline int pmd_clear_huge(pmd_t *pmd)
1016 {
1017         return 0;
1018 }
1019 #endif  /* CONFIG_HAVE_ARCH_HUGE_VMAP */
1020
1021 #ifndef __HAVE_ARCH_FLUSH_PMD_TLB_RANGE
1022 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
1023 /*
1024  * ARCHes with special requirements for evicting THP backing TLB entries can
1025  * implement this. Otherwise also, it can help optimize normal TLB flush in
1026  * THP regime. stock flush_tlb_range() typically has optimization to nuke the
1027  * entire TLB TLB if flush span is greater than a threshold, which will
1028  * likely be true for a single huge page. Thus a single thp flush will
1029  * invalidate the entire TLB which is not desitable.
1030  * e.g. see arch/arc: flush_pmd_tlb_range
1031  */
1032 #define flush_pmd_tlb_range(vma, addr, end)     flush_tlb_range(vma, addr, end)
1033 #define flush_pud_tlb_range(vma, addr, end)     flush_tlb_range(vma, addr, end)
1034 #else
1035 #define flush_pmd_tlb_range(vma, addr, end)     BUILD_BUG()
1036 #define flush_pud_tlb_range(vma, addr, end)     BUILD_BUG()
1037 #endif
1038 #endif
1039
1040 struct file;
1041 int phys_mem_access_prot_allowed(struct file *file, unsigned long pfn,
1042                         unsigned long size, pgprot_t *vma_prot);
1043
1044 #ifndef CONFIG_X86_ESPFIX64
1045 static inline void init_espfix_bsp(void) { }
1046 #endif
1047
1048 #endif /* !__ASSEMBLY__ */
1049
1050 #ifndef io_remap_pfn_range
1051 #define io_remap_pfn_range remap_pfn_range
1052 #endif
1053
1054 #ifndef has_transparent_hugepage
1055 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
1056 #define has_transparent_hugepage() 1
1057 #else
1058 #define has_transparent_hugepage() 0
1059 #endif
1060 #endif
1061
1062 #endif /* _ASM_GENERIC_PGTABLE_H */