arch/s390/include/asm/page.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 /*
   3  *  S390 version
   4  *    Copyright IBM Corp. 1999, 2000
   5  *    Author(s): Hartmut Penner (hp@de.ibm.com)
   6  */
   7
   8 #ifndef _S390_PAGE_H
   9 #define _S390_PAGE_H
  10
  11 #include <linux/const.h>
  12 #include <asm/types.h>
  13
  14 #define _PAGE_SHIFT     CONFIG_PAGE_SHIFT
  15 #define _PAGE_SIZE      (_AC(1, UL) << _PAGE_SHIFT)
  16 #define _PAGE_MASK      (~(_PAGE_SIZE - 1))
  17
  18 /* PAGE_SHIFT determines the page size */
  19 #define PAGE_SHIFT      _PAGE_SHIFT
  20 #define PAGE_SIZE       _PAGE_SIZE
  21 #define PAGE_MASK       _PAGE_MASK
  22 #define PAGE_DEFAULT_ACC        _AC(0, UL)
  23 /* storage-protection override */
  24 #define PAGE_SPO_ACC            9
  25 #define PAGE_DEFAULT_KEY        (PAGE_DEFAULT_ACC << 4)
  26
  27 #define HPAGE_SHIFT     20
  28 #define HPAGE_SIZE      (1UL << HPAGE_SHIFT)
  29 #define HPAGE_MASK      (~(HPAGE_SIZE - 1))
  30 #define HUGETLB_PAGE_ORDER      (HPAGE_SHIFT - PAGE_SHIFT)
  31 #define HUGE_MAX_HSTATE         2
  32
  33 #define ARCH_HAS_SETCLEAR_HUGE_PTE
  34 #define ARCH_HAS_HUGE_PTE_TYPE
  35 #define ARCH_HAS_PREPARE_HUGEPAGE
  36 #define ARCH_HAS_HUGEPAGE_CLEAR_FLUSH
  37
  38 #define HAVE_ARCH_HUGETLB_UNMAPPED_AREA
  39
  40 #include <asm/setup.h>
  41 #ifndef __ASSEMBLY__
  42
  43 void __storage_key_init_range(unsigned long start, unsigned long end);
  44
  45 static inline void storage_key_init_range(unsigned long start, unsigned long end)
  46 {
  47         if (PAGE_DEFAULT_KEY != 0)
  48                 __storage_key_init_range(start, end);
  49 }
  50
  51 #define clear_page(page)        memset((page), 0, PAGE_SIZE)
  52
  53 /*
  54  * copy_page uses the mvcl instruction with 0xb0 padding byte in order to
  55  * bypass caches when copying a page. Especially when copying huge pages
  56  * this keeps L1 and L2 data caches alive.
  57  */
  58 static inline void copy_page(void *to, void *from)
  59 {
  60         union register_pair dst, src;
  61
  62         dst.even = (unsigned long) to;
  63         dst.odd  = 0x1000;
  64         src.even = (unsigned long) from;
  65         src.odd  = 0xb0001000;
  66
  67         asm volatile(
  68                 "       mvcl    %[dst],%[src]"
  69                 : [dst] "+&d" (dst.pair), [src] "+&d" (src.pair)
  70                 : : "memory", "cc");
  71 }
  72
  73 #define clear_user_page(page, vaddr, pg)        clear_page(page)
  74 #define copy_user_page(to, from, vaddr, pg)     copy_page(to, from)
  75
  76 #define vma_alloc_zeroed_movable_folio(vma, vaddr) \
  77         vma_alloc_folio(GFP_HIGHUSER_MOVABLE | __GFP_ZERO, 0, vma, vaddr, false)
  78
  79 /*
  80  * These are used to make use of C type-checking..
  81  */
  82
  83 typedef struct { unsigned long pgprot; } pgprot_t;
  84 typedef struct { unsigned long pgste; } pgste_t;
  85 typedef struct { unsigned long pte; } pte_t;
  86 typedef struct { unsigned long pmd; } pmd_t;
  87 typedef struct { unsigned long pud; } pud_t;
  88 typedef struct { unsigned long p4d; } p4d_t;
  89 typedef struct { unsigned long pgd; } pgd_t;
  90 typedef pte_t *pgtable_t;
  91
  92 #define pgprot_val(x)   ((x).pgprot)
  93 #define pgste_val(x)    ((x).pgste)
  94
  95 static inline unsigned long pte_val(pte_t pte)
  96 {
  97         return pte.pte;
  98 }
  99
 100 static inline unsigned long pmd_val(pmd_t pmd)
 101 {
 102         return pmd.pmd;
 103 }
 104
 105 static inline unsigned long pud_val(pud_t pud)
 106 {
 107         return pud.pud;
 108 }
 109
 110 static inline unsigned long p4d_val(p4d_t p4d)
 111 {
 112         return p4d.p4d;
 113 }
 114
 115 static inline unsigned long pgd_val(pgd_t pgd)
 116 {
 117         return pgd.pgd;
 118 }
 119
 120 #define __pgste(x)      ((pgste_t) { (x) } )
 121 #define __pte(x)        ((pte_t) { (x) } )
 122 #define __pmd(x)        ((pmd_t) { (x) } )
 123 #define __pud(x)        ((pud_t) { (x) } )
 124 #define __p4d(x)        ((p4d_t) { (x) } )
 125 #define __pgd(x)        ((pgd_t) { (x) } )
 126 #define __pgprot(x)     ((pgprot_t) { (x) } )
 127
 128 static inline void page_set_storage_key(unsigned long addr,
 129                                         unsigned char skey, int mapped)
 130 {
 131         if (!mapped)
 132                 asm volatile(".insn rrf,0xb22b0000,%0,%1,8,0"
 133                              : : "d" (skey), "a" (addr));
 134         else
 135                 asm volatile("sske %0,%1" : : "d" (skey), "a" (addr));
 136 }
 137
 138 static inline unsigned char page_get_storage_key(unsigned long addr)
 139 {
 140         unsigned char skey;
 141
 142         asm volatile("iske %0,%1" : "=d" (skey) : "a" (addr));
 143         return skey;
 144 }
 145
 146 static inline int page_reset_referenced(unsigned long addr)
 147 {
 148         int cc;
 149
 150         asm volatile(
 151                 "       rrbe    0,%1\n"
 152                 "       ipm     %0\n"
 153                 "       srl     %0,28\n"
 154                 : "=d" (cc) : "a" (addr) : "cc");
 155         return cc;
 156 }
 157
 158 /* Bits int the storage key */
 159 #define _PAGE_CHANGED           0x02    /* HW changed bit               */
 160 #define _PAGE_REFERENCED        0x04    /* HW referenced bit            */
 161 #define _PAGE_FP_BIT            0x08    /* HW fetch protection bit      */
 162 #define _PAGE_ACC_BITS          0xf0    /* HW access control bits       */
 163
 164 struct page;
 165 void arch_free_page(struct page *page, int order);
 166 void arch_alloc_page(struct page *page, int order);
 167
 168 static inline int devmem_is_allowed(unsigned long pfn)
 169 {
 170         return 0;
 171 }
 172
 173 #define HAVE_ARCH_FREE_PAGE
 174 #define HAVE_ARCH_ALLOC_PAGE
 175
 176 #if IS_ENABLED(CONFIG_PGSTE)
 177 int arch_make_page_accessible(struct page *page);
 178 #define HAVE_ARCH_MAKE_PAGE_ACCESSIBLE
 179 #endif
 180
 181 struct vm_layout {
 182         unsigned long kaslr_offset;
 183         unsigned long kaslr_offset_phys;
 184         unsigned long identity_base;
 185         unsigned long identity_size;
 186 };
 187
 188 extern struct vm_layout vm_layout;
 189
 190 #define __kaslr_offset          vm_layout.kaslr_offset
 191 #define __kaslr_offset_phys     vm_layout.kaslr_offset_phys
 192 #define __identity_base         vm_layout.identity_base
 193 #define ident_map_size          vm_layout.identity_size
 194
 195 static inline unsigned long kaslr_offset(void)
 196 {
 197         return __kaslr_offset;
 198 }
 199
 200 extern int __kaslr_enabled;
 201 static inline int kaslr_enabled(void)
 202 {
 203         if (IS_ENABLED(CONFIG_RANDOMIZE_BASE))
 204                 return __kaslr_enabled;
 205         return 0;
 206 }
 207
 208 #define __PAGE_OFFSET           __identity_base
 209 #define PAGE_OFFSET             __PAGE_OFFSET
 210
 211 #ifdef __DECOMPRESSOR
 212
 213 #define __pa_nodebug(x)         ((unsigned long)(x))
 214 #define __pa(x)                 __pa_nodebug(x)
 215 #define __pa32(x)               __pa(x)
 216 #define __va(x)                 ((void *)(unsigned long)(x))
 217
 218 #else /* __DECOMPRESSOR */
 219
 220 static inline unsigned long __pa_nodebug(unsigned long x)
 221 {
 222         if (x < __kaslr_offset)
 223                 return x - __identity_base;
 224         return x - __kaslr_offset + __kaslr_offset_phys;
 225 }
 226
 227 #ifdef CONFIG_DEBUG_VIRTUAL
 228
 229 unsigned long __phys_addr(unsigned long x, bool is_31bit);
 230
 231 #else /* CONFIG_DEBUG_VIRTUAL */
 232
 233 static inline unsigned long __phys_addr(unsigned long x, bool is_31bit)
 234 {
 235         return __pa_nodebug(x);
 236 }
 237
 238 #endif /* CONFIG_DEBUG_VIRTUAL */
 239
 240 #define __pa(x)                 __phys_addr((unsigned long)(x), false)
 241 #define __pa32(x)               __phys_addr((unsigned long)(x), true)
 242 #define __va(x)                 ((void *)((unsigned long)(x) + __identity_base))
 243
 244 #endif /* __DECOMPRESSOR */
 245
 246 #define phys_to_pfn(phys)       ((phys) >> PAGE_SHIFT)
 247 #define pfn_to_phys(pfn)        ((pfn) << PAGE_SHIFT)
 248
 249 #define phys_to_page(phys)      pfn_to_page(phys_to_pfn(phys))
 250 #define page_to_phys(page)      pfn_to_phys(page_to_pfn(page))
 251
 252 static inline void *pfn_to_virt(unsigned long pfn)
 253 {
 254         return __va(pfn_to_phys(pfn));
 255 }
 256
 257 static inline unsigned long virt_to_pfn(const void *kaddr)
 258 {
 259         return phys_to_pfn(__pa(kaddr));
 260 }
 261
 262 #define pfn_to_kaddr(pfn)       pfn_to_virt(pfn)
 263
 264 #define virt_to_page(kaddr)     pfn_to_page(virt_to_pfn(kaddr))
 265 #define page_to_virt(page)      pfn_to_virt(page_to_pfn(page))
 266
 267 #define virt_addr_valid(kaddr)  pfn_valid(phys_to_pfn(__pa_nodebug((unsigned long)(kaddr))))
 268
 269 #define VM_DATA_DEFAULT_FLAGS   VM_DATA_FLAGS_NON_EXEC
 270
 271 #endif /* !__ASSEMBLY__ */
 272
 273 #include <asm-generic/memory_model.h>
 274 #include <asm-generic/getorder.h>
 275
 276 #define AMODE31_SIZE            (3 * PAGE_SIZE)
 277
 278 #define KERNEL_IMAGE_SIZE       (512 * 1024 * 1024)
 279 #define __START_KERNEL          0x100000
 280 #define __NO_KASLR_START_KERNEL CONFIG_KERNEL_IMAGE_BASE
 281 #define __NO_KASLR_END_KERNEL   (__NO_KASLR_START_KERNEL + KERNEL_IMAGE_SIZE)
 282
 283 #endif /* _S390_PAGE_H */