Merge branch 'sched-urgent-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel...
[linux-drm-fsl-dcu.git] / arch / mips / include / asm / pgtable.h
1 /*
2  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
3  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
4  * for more details.
5  *
6  * Copyright (C) 2003 Ralf Baechle
7  */
8 #ifndef _ASM_PGTABLE_H
9 #define _ASM_PGTABLE_H
10
11 #include <linux/mm_types.h>
12 #include <linux/mmzone.h>
13 #ifdef CONFIG_32BIT
14 #include <asm/pgtable-32.h>
15 #endif
16 #ifdef CONFIG_64BIT
17 #include <asm/pgtable-64.h>
18 #endif
19
20 #include <asm/io.h>
21 #include <asm/pgtable-bits.h>
22
23 struct mm_struct;
24 struct vm_area_struct;
25
26 #define PAGE_NONE       __pgprot(_PAGE_PRESENT | _CACHE_CACHABLE_NONCOHERENT)
27 #define PAGE_SHARED     __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_WRITE | _PAGE_READ | \
28                                  _page_cachable_default)
29 #define PAGE_COPY       __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_READ | _PAGE_NO_EXEC | \
30                                  _page_cachable_default)
31 #define PAGE_READONLY   __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_READ | \
32                                  _page_cachable_default)
33 #define PAGE_KERNEL     __pgprot(_PAGE_PRESENT | __READABLE | __WRITEABLE | \
34                                  _PAGE_GLOBAL | _page_cachable_default)
35 #define PAGE_KERNEL_NC  __pgprot(_PAGE_PRESENT | __READABLE | __WRITEABLE | \
36                                  _PAGE_GLOBAL | _CACHE_CACHABLE_NONCOHERENT)
37 #define PAGE_USERIO     __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_READ | _PAGE_WRITE | \
38                                  _page_cachable_default)
39 #define PAGE_KERNEL_UNCACHED __pgprot(_PAGE_PRESENT | __READABLE | \
40                         __WRITEABLE | _PAGE_GLOBAL | _CACHE_UNCACHED)
41
42 /*
43  * If _PAGE_NO_EXEC is not defined, we can't do page protection for
44  * execute, and consider it to be the same as read. Also, write
45  * permissions imply read permissions. This is the closest we can get
46  * by reasonable means..
47  */
48
49 /*
50  * Dummy values to fill the table in mmap.c
51  * The real values will be generated at runtime
52  */
53 #define __P000 __pgprot(0)
54 #define __P001 __pgprot(0)
55 #define __P010 __pgprot(0)
56 #define __P011 __pgprot(0)
57 #define __P100 __pgprot(0)
58 #define __P101 __pgprot(0)
59 #define __P110 __pgprot(0)
60 #define __P111 __pgprot(0)
61
62 #define __S000 __pgprot(0)
63 #define __S001 __pgprot(0)
64 #define __S010 __pgprot(0)
65 #define __S011 __pgprot(0)
66 #define __S100 __pgprot(0)
67 #define __S101 __pgprot(0)
68 #define __S110 __pgprot(0)
69 #define __S111 __pgprot(0)
70
71 extern unsigned long _page_cachable_default;
72
73 /*
74  * ZERO_PAGE is a global shared page that is always zero; used
75  * for zero-mapped memory areas etc..
76  */
77
78 extern unsigned long empty_zero_page;
79 extern unsigned long zero_page_mask;
80
81 #define ZERO_PAGE(vaddr) \
82         (virt_to_page((void *)(empty_zero_page + (((unsigned long)(vaddr)) & zero_page_mask))))
83 #define __HAVE_COLOR_ZERO_PAGE
84
85 extern void paging_init(void);
86
87 /*
88  * Conversion functions: convert a page and protection to a page entry,
89  * and a page entry and page directory to the page they refer to.
90  */
91 #define pmd_phys(pmd)           virt_to_phys((void *)pmd_val(pmd))
92
93 #define __pmd_page(pmd)         (pfn_to_page(pmd_phys(pmd) >> PAGE_SHIFT))
94 #ifndef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
95 #define pmd_page(pmd)           __pmd_page(pmd)
96 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE  */
97
98 #define pmd_page_vaddr(pmd)     pmd_val(pmd)
99
100 #define htw_stop()                                                      \
101 do {                                                                    \
102         unsigned long flags;                                            \
103                                                                         \
104         if (cpu_has_htw) {                                              \
105                 local_irq_save(flags);                                  \
106                 if(!raw_current_cpu_data.htw_seq++) {                   \
107                         write_c0_pwctl(read_c0_pwctl() &                \
108                                        ~(1 << MIPS_PWCTL_PWEN_SHIFT));  \
109                         back_to_back_c0_hazard();                       \
110                 }                                                       \
111                 local_irq_restore(flags);                               \
112         }                                                               \
113 } while(0)
114
115 #define htw_start()                                                     \
116 do {                                                                    \
117         unsigned long flags;                                            \
118                                                                         \
119         if (cpu_has_htw) {                                              \
120                 local_irq_save(flags);                                  \
121                 if (!--raw_current_cpu_data.htw_seq) {                  \
122                         write_c0_pwctl(read_c0_pwctl() |                \
123                                        (1 << MIPS_PWCTL_PWEN_SHIFT));   \
124                         back_to_back_c0_hazard();                       \
125                 }                                                       \
126                 local_irq_restore(flags);                               \
127         }                                                               \
128 } while(0)
129
130 #if defined(CONFIG_PHYS_ADDR_T_64BIT) && defined(CONFIG_CPU_MIPS32)
131
132 #define pte_none(pte)           (!(((pte).pte_high) & ~_PAGE_GLOBAL))
133 #define pte_present(pte)        ((pte).pte_low & _PAGE_PRESENT)
134
135 static inline void set_pte(pte_t *ptep, pte_t pte)
136 {
137         ptep->pte_high = pte.pte_high;
138         smp_wmb();
139         ptep->pte_low = pte.pte_low;
140
141         if (pte.pte_high & _PAGE_GLOBAL) {
142                 pte_t *buddy = ptep_buddy(ptep);
143                 /*
144                  * Make sure the buddy is global too (if it's !none,
145                  * it better already be global)
146                  */
147                 if (pte_none(*buddy))
148                         buddy->pte_high |= _PAGE_GLOBAL;
149         }
150 }
151 #define set_pte_at(mm, addr, ptep, pteval) set_pte(ptep, pteval)
152
153 static inline void pte_clear(struct mm_struct *mm, unsigned long addr, pte_t *ptep)
154 {
155         pte_t null = __pte(0);
156
157         htw_stop();
158         /* Preserve global status for the pair */
159         if (ptep_buddy(ptep)->pte_high & _PAGE_GLOBAL)
160                 null.pte_high = _PAGE_GLOBAL;
161
162         set_pte_at(mm, addr, ptep, null);
163         htw_start();
164 }
165 #else
166
167 #define pte_none(pte)           (!(pte_val(pte) & ~_PAGE_GLOBAL))
168 #define pte_present(pte)        (pte_val(pte) & _PAGE_PRESENT)
169
170 /*
171  * Certain architectures need to do special things when pte's
172  * within a page table are directly modified.  Thus, the following
173  * hook is made available.
174  */
175 static inline void set_pte(pte_t *ptep, pte_t pteval)
176 {
177         *ptep = pteval;
178 #if !defined(CONFIG_CPU_R3000) && !defined(CONFIG_CPU_TX39XX)
179         if (pte_val(pteval) & _PAGE_GLOBAL) {
180                 pte_t *buddy = ptep_buddy(ptep);
181                 /*
182                  * Make sure the buddy is global too (if it's !none,
183                  * it better already be global)
184                  */
185                 if (pte_none(*buddy))
186                         pte_val(*buddy) = pte_val(*buddy) | _PAGE_GLOBAL;
187         }
188 #endif
189 }
190 #define set_pte_at(mm, addr, ptep, pteval) set_pte(ptep, pteval)
191
192 static inline void pte_clear(struct mm_struct *mm, unsigned long addr, pte_t *ptep)
193 {
194         htw_stop();
195 #if !defined(CONFIG_CPU_R3000) && !defined(CONFIG_CPU_TX39XX)
196         /* Preserve global status for the pair */
197         if (pte_val(*ptep_buddy(ptep)) & _PAGE_GLOBAL)
198                 set_pte_at(mm, addr, ptep, __pte(_PAGE_GLOBAL));
199         else
200 #endif
201                 set_pte_at(mm, addr, ptep, __pte(0));
202         htw_start();
203 }
204 #endif
205
206 /*
207  * (pmds are folded into puds so this doesn't get actually called,
208  * but the define is needed for a generic inline function.)
209  */
210 #define set_pmd(pmdptr, pmdval) do { *(pmdptr) = (pmdval); } while(0)
211
212 #ifndef __PAGETABLE_PMD_FOLDED
213 /*
214  * (puds are folded into pgds so this doesn't get actually called,
215  * but the define is needed for a generic inline function.)
216  */
217 #define set_pud(pudptr, pudval) do { *(pudptr) = (pudval); } while(0)
218 #endif
219
220 #define PGD_T_LOG2      (__builtin_ffs(sizeof(pgd_t)) - 1)
221 #define PMD_T_LOG2      (__builtin_ffs(sizeof(pmd_t)) - 1)
222 #define PTE_T_LOG2      (__builtin_ffs(sizeof(pte_t)) - 1)
223
224 /*
225  * We used to declare this array with size but gcc 3.3 and older are not able
226  * to find that this expression is a constant, so the size is dropped.
227  */
228 extern pgd_t swapper_pg_dir[];
229
230 /*
231  * The following only work if pte_present() is true.
232  * Undefined behaviour if not..
233  */
234 #if defined(CONFIG_PHYS_ADDR_T_64BIT) && defined(CONFIG_CPU_MIPS32)
235 static inline int pte_write(pte_t pte)  { return pte.pte_low & _PAGE_WRITE; }
236 static inline int pte_dirty(pte_t pte)  { return pte.pte_low & _PAGE_MODIFIED; }
237 static inline int pte_young(pte_t pte)  { return pte.pte_low & _PAGE_ACCESSED; }
238
239 static inline pte_t pte_wrprotect(pte_t pte)
240 {
241         pte.pte_low  &= ~_PAGE_WRITE;
242         pte.pte_high &= ~_PAGE_SILENT_WRITE;
243         return pte;
244 }
245
246 static inline pte_t pte_mkclean(pte_t pte)
247 {
248         pte.pte_low  &= ~_PAGE_MODIFIED;
249         pte.pte_high &= ~_PAGE_SILENT_WRITE;
250         return pte;
251 }
252
253 static inline pte_t pte_mkold(pte_t pte)
254 {
255         pte.pte_low  &= ~_PAGE_ACCESSED;
256         pte.pte_high &= ~_PAGE_SILENT_READ;
257         return pte;
258 }
259
260 static inline pte_t pte_mkwrite(pte_t pte)
261 {
262         pte.pte_low |= _PAGE_WRITE;
263         if (pte.pte_low & _PAGE_MODIFIED)
264                 pte.pte_high |= _PAGE_SILENT_WRITE;
265         return pte;
266 }
267
268 static inline pte_t pte_mkdirty(pte_t pte)
269 {
270         pte.pte_low |= _PAGE_MODIFIED;
271         if (pte.pte_low & _PAGE_WRITE)
272                 pte.pte_high |= _PAGE_SILENT_WRITE;
273         return pte;
274 }
275
276 static inline pte_t pte_mkyoung(pte_t pte)
277 {
278         pte.pte_low |= _PAGE_ACCESSED;
279         if (pte.pte_low & _PAGE_READ)
280                 pte.pte_high |= _PAGE_SILENT_READ;
281         return pte;
282 }
283 #else
284 static inline int pte_write(pte_t pte)  { return pte_val(pte) & _PAGE_WRITE; }
285 static inline int pte_dirty(pte_t pte)  { return pte_val(pte) & _PAGE_MODIFIED; }
286 static inline int pte_young(pte_t pte)  { return pte_val(pte) & _PAGE_ACCESSED; }
287
288 static inline pte_t pte_wrprotect(pte_t pte)
289 {
290         pte_val(pte) &= ~(_PAGE_WRITE | _PAGE_SILENT_WRITE);
291         return pte;
292 }
293
294 static inline pte_t pte_mkclean(pte_t pte)
295 {
296         pte_val(pte) &= ~(_PAGE_MODIFIED | _PAGE_SILENT_WRITE);
297         return pte;
298 }
299
300 static inline pte_t pte_mkold(pte_t pte)
301 {
302         pte_val(pte) &= ~(_PAGE_ACCESSED | _PAGE_SILENT_READ);
303         return pte;
304 }
305
306 static inline pte_t pte_mkwrite(pte_t pte)
307 {
308         pte_val(pte) |= _PAGE_WRITE;
309         if (pte_val(pte) & _PAGE_MODIFIED)
310                 pte_val(pte) |= _PAGE_SILENT_WRITE;
311         return pte;
312 }
313
314 static inline pte_t pte_mkdirty(pte_t pte)
315 {
316         pte_val(pte) |= _PAGE_MODIFIED;
317         if (pte_val(pte) & _PAGE_WRITE)
318                 pte_val(pte) |= _PAGE_SILENT_WRITE;
319         return pte;
320 }
321
322 static inline pte_t pte_mkyoung(pte_t pte)
323 {
324         pte_val(pte) |= _PAGE_ACCESSED;
325 #ifdef CONFIG_CPU_MIPSR2
326         if (!(pte_val(pte) & _PAGE_NO_READ))
327                 pte_val(pte) |= _PAGE_SILENT_READ;
328         else
329 #endif
330         if (pte_val(pte) & _PAGE_READ)
331                 pte_val(pte) |= _PAGE_SILENT_READ;
332         return pte;
333 }
334
335 #ifdef CONFIG_MIPS_HUGE_TLB_SUPPORT
336 static inline int pte_huge(pte_t pte)   { return pte_val(pte) & _PAGE_HUGE; }
337
338 static inline pte_t pte_mkhuge(pte_t pte)
339 {
340         pte_val(pte) |= _PAGE_HUGE;
341         return pte;
342 }
343 #endif /* CONFIG_MIPS_HUGE_TLB_SUPPORT */
344 #endif
345 static inline int pte_special(pte_t pte)        { return 0; }
346 static inline pte_t pte_mkspecial(pte_t pte)    { return pte; }
347
348 /*
349  * Macro to make mark a page protection value as "uncacheable".  Note
350  * that "protection" is really a misnomer here as the protection value
351  * contains the memory attribute bits, dirty bits, and various other
352  * bits as well.
353  */
354 #define pgprot_noncached pgprot_noncached
355
356 static inline pgprot_t pgprot_noncached(pgprot_t _prot)
357 {
358         unsigned long prot = pgprot_val(_prot);
359
360         prot = (prot & ~_CACHE_MASK) | _CACHE_UNCACHED;
361
362         return __pgprot(prot);
363 }
364
365 static inline pgprot_t pgprot_writecombine(pgprot_t _prot)
366 {
367         unsigned long prot = pgprot_val(_prot);
368
369         /* cpu_data[0].writecombine is already shifted by _CACHE_SHIFT */
370         prot = (prot & ~_CACHE_MASK) | cpu_data[0].writecombine;
371
372         return __pgprot(prot);
373 }
374
375 /*
376  * Conversion functions: convert a page and protection to a page entry,
377  * and a page entry and page directory to the page they refer to.
378  */
379 #define mk_pte(page, pgprot)    pfn_pte(page_to_pfn(page), (pgprot))
380
381 #if defined(CONFIG_PHYS_ADDR_T_64BIT) && defined(CONFIG_CPU_MIPS32)
382 static inline pte_t pte_modify(pte_t pte, pgprot_t newprot)
383 {
384         pte.pte_low  &= (_PAGE_MODIFIED | _PAGE_ACCESSED | _PFNX_MASK);
385         pte.pte_high &= (_PFN_MASK | _CACHE_MASK);
386         pte.pte_low  |= pgprot_val(newprot) & ~_PFNX_MASK;
387         pte.pte_high |= pgprot_val(newprot) & ~_PFN_MASK;
388         return pte;
389 }
390 #else
391 static inline pte_t pte_modify(pte_t pte, pgprot_t newprot)
392 {
393         return __pte((pte_val(pte) & _PAGE_CHG_MASK) | pgprot_val(newprot));
394 }
395 #endif
396
397
398 extern void __update_tlb(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
399         pte_t pte);
400 extern void __update_cache(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
401         pte_t pte);
402
403 static inline void update_mmu_cache(struct vm_area_struct *vma,
404         unsigned long address, pte_t *ptep)
405 {
406         pte_t pte = *ptep;
407         __update_tlb(vma, address, pte);
408         __update_cache(vma, address, pte);
409 }
410
411 static inline void update_mmu_cache_pmd(struct vm_area_struct *vma,
412         unsigned long address, pmd_t *pmdp)
413 {
414         pte_t pte = *(pte_t *)pmdp;
415
416         __update_tlb(vma, address, pte);
417 }
418
419 #define kern_addr_valid(addr)   (1)
420
421 #ifdef CONFIG_PHYS_ADDR_T_64BIT
422 extern int remap_pfn_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long from, unsigned long pfn, unsigned long size, pgprot_t prot);
423
424 static inline int io_remap_pfn_range(struct vm_area_struct *vma,
425                 unsigned long vaddr,
426                 unsigned long pfn,
427                 unsigned long size,
428                 pgprot_t prot)
429 {
430         phys_addr_t phys_addr_high = fixup_bigphys_addr(pfn << PAGE_SHIFT, size);
431         return remap_pfn_range(vma, vaddr, phys_addr_high >> PAGE_SHIFT, size, prot);
432 }
433 #define io_remap_pfn_range io_remap_pfn_range
434 #endif
435
436 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
437
438 extern int has_transparent_hugepage(void);
439
440 static inline int pmd_trans_huge(pmd_t pmd)
441 {
442         return !!(pmd_val(pmd) & _PAGE_HUGE);
443 }
444
445 static inline pmd_t pmd_mkhuge(pmd_t pmd)
446 {
447         pmd_val(pmd) |= _PAGE_HUGE;
448
449         return pmd;
450 }
451
452 static inline int pmd_trans_splitting(pmd_t pmd)
453 {
454         return !!(pmd_val(pmd) & _PAGE_SPLITTING);
455 }
456
457 static inline pmd_t pmd_mksplitting(pmd_t pmd)
458 {
459         pmd_val(pmd) |= _PAGE_SPLITTING;
460
461         return pmd;
462 }
463
464 extern void set_pmd_at(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
465                        pmd_t *pmdp, pmd_t pmd);
466
467 #define __HAVE_ARCH_PMDP_SPLITTING_FLUSH
468 /* Extern to avoid header file madness */
469 extern void pmdp_splitting_flush(struct vm_area_struct *vma,
470                                         unsigned long address,
471                                         pmd_t *pmdp);
472
473 #define __HAVE_ARCH_PMD_WRITE
474 static inline int pmd_write(pmd_t pmd)
475 {
476         return !!(pmd_val(pmd) & _PAGE_WRITE);
477 }
478
479 static inline pmd_t pmd_wrprotect(pmd_t pmd)
480 {
481         pmd_val(pmd) &= ~(_PAGE_WRITE | _PAGE_SILENT_WRITE);
482         return pmd;
483 }
484
485 static inline pmd_t pmd_mkwrite(pmd_t pmd)
486 {
487         pmd_val(pmd) |= _PAGE_WRITE;
488         if (pmd_val(pmd) & _PAGE_MODIFIED)
489                 pmd_val(pmd) |= _PAGE_SILENT_WRITE;
490
491         return pmd;
492 }
493
494 static inline int pmd_dirty(pmd_t pmd)
495 {
496         return !!(pmd_val(pmd) & _PAGE_MODIFIED);
497 }
498
499 static inline pmd_t pmd_mkclean(pmd_t pmd)
500 {
501         pmd_val(pmd) &= ~(_PAGE_MODIFIED | _PAGE_SILENT_WRITE);
502         return pmd;
503 }
504
505 static inline pmd_t pmd_mkdirty(pmd_t pmd)
506 {
507         pmd_val(pmd) |= _PAGE_MODIFIED;
508         if (pmd_val(pmd) & _PAGE_WRITE)
509                 pmd_val(pmd) |= _PAGE_SILENT_WRITE;
510
511         return pmd;
512 }
513
514 static inline int pmd_young(pmd_t pmd)
515 {
516         return !!(pmd_val(pmd) & _PAGE_ACCESSED);
517 }
518
519 static inline pmd_t pmd_mkold(pmd_t pmd)
520 {
521         pmd_val(pmd) &= ~(_PAGE_ACCESSED|_PAGE_SILENT_READ);
522
523         return pmd;
524 }
525
526 static inline pmd_t pmd_mkyoung(pmd_t pmd)
527 {
528         pmd_val(pmd) |= _PAGE_ACCESSED;
529
530 #ifdef CONFIG_CPU_MIPSR2
531         if (!(pmd_val(pmd) & _PAGE_NO_READ))
532                 pmd_val(pmd) |= _PAGE_SILENT_READ;
533         else
534 #endif
535         if (pmd_val(pmd) & _PAGE_READ)
536                 pmd_val(pmd) |= _PAGE_SILENT_READ;
537
538         return pmd;
539 }
540
541 /* Extern to avoid header file madness */
542 extern pmd_t mk_pmd(struct page *page, pgprot_t prot);
543
544 static inline unsigned long pmd_pfn(pmd_t pmd)
545 {
546         return pmd_val(pmd) >> _PFN_SHIFT;
547 }
548
549 static inline struct page *pmd_page(pmd_t pmd)
550 {
551         if (pmd_trans_huge(pmd))
552                 return pfn_to_page(pmd_pfn(pmd));
553
554         return pfn_to_page(pmd_phys(pmd) >> PAGE_SHIFT);
555 }
556
557 static inline pmd_t pmd_modify(pmd_t pmd, pgprot_t newprot)
558 {
559         pmd_val(pmd) = (pmd_val(pmd) & _PAGE_CHG_MASK) | pgprot_val(newprot);
560         return pmd;
561 }
562
563 static inline pmd_t pmd_mknotpresent(pmd_t pmd)
564 {
565         pmd_val(pmd) &= ~(_PAGE_PRESENT | _PAGE_VALID | _PAGE_DIRTY);
566
567         return pmd;
568 }
569
570 /*
571  * The generic version pmdp_huge_get_and_clear uses a version of pmd_clear() with a
572  * different prototype.
573  */
574 #define __HAVE_ARCH_PMDP_HUGE_GET_AND_CLEAR
575 static inline pmd_t pmdp_huge_get_and_clear(struct mm_struct *mm,
576                                             unsigned long address, pmd_t *pmdp)
577 {
578         pmd_t old = *pmdp;
579
580         pmd_clear(pmdp);
581
582         return old;
583 }
584
585 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
586
587 #include <asm-generic/pgtable.h>
588
589 /*
590  * uncached accelerated TLB map for video memory access
591  */
592 #ifdef CONFIG_CPU_SUPPORTS_UNCACHED_ACCELERATED
593 #define __HAVE_PHYS_MEM_ACCESS_PROT
594
595 struct file;
596 pgprot_t phys_mem_access_prot(struct file *file, unsigned long pfn,
597                 unsigned long size, pgprot_t vma_prot);
598 int phys_mem_access_prot_allowed(struct file *file, unsigned long pfn,
599                 unsigned long size, pgprot_t *vma_prot);
600 #endif
601
602 /*
603  * We provide our own get_unmapped area to cope with the virtual aliasing
604  * constraints placed on us by the cache architecture.
605  */
606 #define HAVE_ARCH_UNMAPPED_AREA
607 #define HAVE_ARCH_UNMAPPED_AREA_TOPDOWN
608
609 /*
610  * No page table caches to initialise
611  */
612 #define pgtable_cache_init()    do { } while (0)
613
614 #endif /* _ASM_PGTABLE_H */