arch/powerpc/include/asm/book3s/64/pgtable.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 #ifndef _ASM_POWERPC_BOOK3S_64_PGTABLE_H_
   3 #define _ASM_POWERPC_BOOK3S_64_PGTABLE_H_
   4
   5 #include <asm-generic/5level-fixup.h>
   6
   7 #ifndef __ASSEMBLY__
   8 #include <linux/mmdebug.h>
   9 #include <linux/bug.h>
  10 #endif
  11
  12 /*
  13  * Common bits between hash and Radix page table
  14  */
  15 #define _PAGE_BIT_SWAP_TYPE     0
  16
  17 #define _PAGE_EXEC              0x00001 /* execute permission */
  18 #define _PAGE_WRITE             0x00002 /* write access allowed */
  19 #define _PAGE_READ              0x00004 /* read access allowed */
  20 #define _PAGE_RW                (_PAGE_READ | _PAGE_WRITE)
  21 #define _PAGE_RWX               (_PAGE_READ | _PAGE_WRITE | _PAGE_EXEC)
  22 #define _PAGE_PRIVILEGED        0x00008 /* kernel access only */
  23 #define _PAGE_SAO               0x00010 /* Strong access order */
  24 #define _PAGE_NON_IDEMPOTENT    0x00020 /* non idempotent memory */
  25 #define _PAGE_TOLERANT          0x00030 /* tolerant memory, cache inhibited */
  26 #define _PAGE_DIRTY             0x00080 /* C: page changed */
  27 #define _PAGE_ACCESSED          0x00100 /* R: page referenced */
  28 /*
  29  * Software bits
  30  */
  31 #define _RPAGE_SW0              0x2000000000000000UL
  32 #define _RPAGE_SW1              0x00800
  33 #define _RPAGE_SW2              0x00400
  34 #define _RPAGE_SW3              0x00200
  35 #define _RPAGE_RSV1             0x1000000000000000UL
  36 #define _RPAGE_RSV2             0x0800000000000000UL
  37 #define _RPAGE_RSV3             0x0400000000000000UL
  38 #define _RPAGE_RSV4             0x0200000000000000UL
  39 #define _RPAGE_RSV5             0x00040UL
  40
  41 #define _PAGE_PTE               0x4000000000000000UL    /* distinguishes PTEs from pointers */
  42 #define _PAGE_PRESENT           0x8000000000000000UL    /* pte contains a translation */
  43 /*
  44  * We need to mark a pmd pte invalid while splitting. We can do that by clearing
  45  * the _PAGE_PRESENT bit. But then that will be taken as a swap pte. In order to
  46  * differentiate between two use a SW field when invalidating.
  47  *
  48  * We do that temporary invalidate for regular pte entry in ptep_set_access_flags
  49  *
  50  * This is used only when _PAGE_PRESENT is cleared.
  51  */
  52 #define _PAGE_INVALID           _RPAGE_SW0
  53
  54 /*
  55  * Top and bottom bits of RPN which can be used by hash
  56  * translation mode, because we expect them to be zero
  57  * otherwise.
  58  */
  59 #define _RPAGE_RPN0             0x01000
  60 #define _RPAGE_RPN1             0x02000
  61 #define _RPAGE_RPN44            0x0100000000000000UL
  62 #define _RPAGE_RPN43            0x0080000000000000UL
  63 #define _RPAGE_RPN42            0x0040000000000000UL
  64 #define _RPAGE_RPN41            0x0020000000000000UL
  65
  66 /* Max physical address bit as per radix table */
  67 #define _RPAGE_PA_MAX           57
  68
  69 /*
  70  * Max physical address bit we will use for now.
  71  *
  72  * This is mostly a hardware limitation and for now Power9 has
  73  * a 51 bit limit.
  74  *
  75  * This is different from the number of physical bit required to address
  76  * the last byte of memory. That is defined by MAX_PHYSMEM_BITS.
  77  * MAX_PHYSMEM_BITS is a linux limitation imposed by the maximum
  78  * number of sections we can support (SECTIONS_SHIFT).
  79  *
  80  * This is different from Radix page table limitation above and
  81  * should always be less than that. The limit is done such that
  82  * we can overload the bits between _RPAGE_PA_MAX and _PAGE_PA_MAX
  83  * for hash linux page table specific bits.
  84  *
  85  * In order to be compatible with future hardware generations we keep
  86  * some offsets and limit this for now to 53
  87  */
  88 #define _PAGE_PA_MAX            53
  89
  90 #define _PAGE_SOFT_DIRTY        _RPAGE_SW3 /* software: software dirty tracking */
  91 #define _PAGE_SPECIAL           _RPAGE_SW2 /* software: special page */
  92 #define _PAGE_DEVMAP            _RPAGE_SW1 /* software: ZONE_DEVICE page */
  93 #define __HAVE_ARCH_PTE_DEVMAP
  94
  95 /*
  96  * Drivers request for cache inhibited pte mapping using _PAGE_NO_CACHE
  97  * Instead of fixing all of them, add an alternate define which
  98  * maps CI pte mapping.
  99  */
 100 #define _PAGE_NO_CACHE          _PAGE_TOLERANT
 101 /*
 102  * We support _RPAGE_PA_MAX bit real address in pte. On the linux side
 103  * we are limited by _PAGE_PA_MAX. Clear everything above _PAGE_PA_MAX
 104  * and every thing below PAGE_SHIFT;
 105  */
 106 #define PTE_RPN_MASK    (((1UL << _PAGE_PA_MAX) - 1) & (PAGE_MASK))
 107 /*
 108  * set of bits not changed in pmd_modify. Even though we have hash specific bits
 109  * in here, on radix we expect them to be zero.
 110  */
 111 #define _HPAGE_CHG_MASK (PTE_RPN_MASK | _PAGE_HPTEFLAGS | _PAGE_DIRTY | \
 112                          _PAGE_ACCESSED | H_PAGE_THP_HUGE | _PAGE_PTE | \
 113                          _PAGE_SOFT_DIRTY | _PAGE_DEVMAP)
 114 /*
 115  * user access blocked by key
 116  */
 117 #define _PAGE_KERNEL_RW         (_PAGE_PRIVILEGED | _PAGE_RW | _PAGE_DIRTY)
 118 #define _PAGE_KERNEL_RO          (_PAGE_PRIVILEGED | _PAGE_READ)
 119 #define _PAGE_KERNEL_RWX        (_PAGE_PRIVILEGED | _PAGE_DIRTY |       \
 120                                  _PAGE_RW | _PAGE_EXEC)
 121 /*
 122  * _PAGE_CHG_MASK masks of bits that are to be preserved across
 123  * pgprot changes
 124  */
 125 #define _PAGE_CHG_MASK  (PTE_RPN_MASK | _PAGE_HPTEFLAGS | _PAGE_DIRTY | \
 126                          _PAGE_ACCESSED | _PAGE_SPECIAL | _PAGE_PTE |   \
 127                          _PAGE_SOFT_DIRTY | _PAGE_DEVMAP)
 128
 129 #define H_PTE_PKEY  (H_PTE_PKEY_BIT0 | H_PTE_PKEY_BIT1 | H_PTE_PKEY_BIT2 | \
 130                      H_PTE_PKEY_BIT3 | H_PTE_PKEY_BIT4)
 131 /*
 132  * We define 2 sets of base prot bits, one for basic pages (ie,
 133  * cacheable kernel and user pages) and one for non cacheable
 134  * pages. We always set _PAGE_COHERENT when SMP is enabled or
 135  * the processor might need it for DMA coherency.
 136  */
 137 #define _PAGE_BASE_NC   (_PAGE_PRESENT | _PAGE_ACCESSED)
 138 #define _PAGE_BASE      (_PAGE_BASE_NC)
 139
 140 /* Permission masks used to generate the __P and __S table,
 141  *
 142  * Note:__pgprot is defined in arch/powerpc/include/asm/page.h
 143  *
 144  * Write permissions imply read permissions for now (we could make write-only
 145  * pages on BookE but we don't bother for now). Execute permission control is
 146  * possible on platforms that define _PAGE_EXEC
 147  */
 148 #define PAGE_NONE       __pgprot(_PAGE_BASE | _PAGE_PRIVILEGED)
 149 #define PAGE_SHARED     __pgprot(_PAGE_BASE | _PAGE_RW)
 150 #define PAGE_SHARED_X   __pgprot(_PAGE_BASE | _PAGE_RW | _PAGE_EXEC)
 151 #define PAGE_COPY       __pgprot(_PAGE_BASE | _PAGE_READ)
 152 #define PAGE_COPY_X     __pgprot(_PAGE_BASE | _PAGE_READ | _PAGE_EXEC)
 153 #define PAGE_READONLY   __pgprot(_PAGE_BASE | _PAGE_READ)
 154 #define PAGE_READONLY_X __pgprot(_PAGE_BASE | _PAGE_READ | _PAGE_EXEC)
 155
 156 /* Permission masks used for kernel mappings */
 157 #define PAGE_KERNEL     __pgprot(_PAGE_BASE | _PAGE_KERNEL_RW)
 158 #define PAGE_KERNEL_NC  __pgprot(_PAGE_BASE_NC | _PAGE_KERNEL_RW | \
 159                                  _PAGE_TOLERANT)
 160 #define PAGE_KERNEL_NCG __pgprot(_PAGE_BASE_NC | _PAGE_KERNEL_RW | \
 161                                  _PAGE_NON_IDEMPOTENT)
 162 #define PAGE_KERNEL_X   __pgprot(_PAGE_BASE | _PAGE_KERNEL_RWX)
 163 #define PAGE_KERNEL_RO  __pgprot(_PAGE_BASE | _PAGE_KERNEL_RO)
 164 #define PAGE_KERNEL_ROX __pgprot(_PAGE_BASE | _PAGE_KERNEL_ROX)
 165
 166 /*
 167  * Protection used for kernel text. We want the debuggers to be able to
 168  * set breakpoints anywhere, so don't write protect the kernel text
 169  * on platforms where such control is possible.
 170  */
 171 #if defined(CONFIG_KGDB) || defined(CONFIG_XMON) || defined(CONFIG_BDI_SWITCH) || \
 172         defined(CONFIG_KPROBES) || defined(CONFIG_DYNAMIC_FTRACE)
 173 #define PAGE_KERNEL_TEXT        PAGE_KERNEL_X
 174 #else
 175 #define PAGE_KERNEL_TEXT        PAGE_KERNEL_ROX
 176 #endif
 177
 178 /* Make modules code happy. We don't set RO yet */
 179 #define PAGE_KERNEL_EXEC        PAGE_KERNEL_X
 180 #define PAGE_AGP                (PAGE_KERNEL_NC)
 181
 182 #ifndef __ASSEMBLY__
 183 /*
 184  * page table defines
 185  */
 186 extern unsigned long __pte_index_size;
 187 extern unsigned long __pmd_index_size;
 188 extern unsigned long __pud_index_size;
 189 extern unsigned long __pgd_index_size;
 190 extern unsigned long __pud_cache_index;
 191 #define PTE_INDEX_SIZE  __pte_index_size
 192 #define PMD_INDEX_SIZE  __pmd_index_size
 193 #define PUD_INDEX_SIZE  __pud_index_size
 194 #define PGD_INDEX_SIZE  __pgd_index_size
 195 /* pmd table use page table fragments */
 196 #define PMD_CACHE_INDEX  0
 197 #define PUD_CACHE_INDEX __pud_cache_index
 198 /*
 199  * Because of use of pte fragments and THP, size of page table
 200  * are not always derived out of index size above.
 201  */
 202 extern unsigned long __pte_table_size;
 203 extern unsigned long __pmd_table_size;
 204 extern unsigned long __pud_table_size;
 205 extern unsigned long __pgd_table_size;
 206 #define PTE_TABLE_SIZE  __pte_table_size
 207 #define PMD_TABLE_SIZE  __pmd_table_size
 208 #define PUD_TABLE_SIZE  __pud_table_size
 209 #define PGD_TABLE_SIZE  __pgd_table_size
 210
 211 extern unsigned long __pmd_val_bits;
 212 extern unsigned long __pud_val_bits;
 213 extern unsigned long __pgd_val_bits;
 214 #define PMD_VAL_BITS    __pmd_val_bits
 215 #define PUD_VAL_BITS    __pud_val_bits
 216 #define PGD_VAL_BITS    __pgd_val_bits
 217
 218 extern unsigned long __pte_frag_nr;
 219 #define PTE_FRAG_NR __pte_frag_nr
 220 extern unsigned long __pte_frag_size_shift;
 221 #define PTE_FRAG_SIZE_SHIFT __pte_frag_size_shift
 222 #define PTE_FRAG_SIZE (1UL << PTE_FRAG_SIZE_SHIFT)
 223
 224 extern unsigned long __pmd_frag_nr;
 225 #define PMD_FRAG_NR __pmd_frag_nr
 226 extern unsigned long __pmd_frag_size_shift;
 227 #define PMD_FRAG_SIZE_SHIFT __pmd_frag_size_shift
 228 #define PMD_FRAG_SIZE (1UL << PMD_FRAG_SIZE_SHIFT)
 229
 230 #define PTRS_PER_PTE    (1 << PTE_INDEX_SIZE)
 231 #define PTRS_PER_PMD    (1 << PMD_INDEX_SIZE)
 232 #define PTRS_PER_PUD    (1 << PUD_INDEX_SIZE)
 233 #define PTRS_PER_PGD    (1 << PGD_INDEX_SIZE)
 234
 235 /* PMD_SHIFT determines what a second-level page table entry can map */
 236 #define PMD_SHIFT       (PAGE_SHIFT + PTE_INDEX_SIZE)
 237 #define PMD_SIZE        (1UL << PMD_SHIFT)
 238 #define PMD_MASK        (~(PMD_SIZE-1))
 239
 240 /* PUD_SHIFT determines what a third-level page table entry can map */
 241 #define PUD_SHIFT       (PMD_SHIFT + PMD_INDEX_SIZE)
 242 #define PUD_SIZE        (1UL << PUD_SHIFT)
 243 #define PUD_MASK        (~(PUD_SIZE-1))
 244
 245 /* PGDIR_SHIFT determines what a fourth-level page table entry can map */
 246 #define PGDIR_SHIFT     (PUD_SHIFT + PUD_INDEX_SIZE)
 247 #define PGDIR_SIZE      (1UL << PGDIR_SHIFT)
 248 #define PGDIR_MASK      (~(PGDIR_SIZE-1))
 249
 250 /* Bits to mask out from a PMD to get to the PTE page */
 251 #define PMD_MASKED_BITS         0xc0000000000000ffUL
 252 /* Bits to mask out from a PUD to get to the PMD page */
 253 #define PUD_MASKED_BITS         0xc0000000000000ffUL
 254 /* Bits to mask out from a PGD to get to the PUD page */
 255 #define PGD_MASKED_BITS         0xc0000000000000ffUL
 256
 257 /*
 258  * Used as an indicator for rcu callback functions
 259  */
 260 enum pgtable_index {
 261         PTE_INDEX = 0,
 262         PMD_INDEX,
 263         PUD_INDEX,
 264         PGD_INDEX,
 265         /*
 266          * Below are used with 4k page size and hugetlb
 267          */
 268         HTLB_16M_INDEX,
 269         HTLB_16G_INDEX,
 270 };
 271
 272 extern unsigned long __vmalloc_start;
 273 extern unsigned long __vmalloc_end;
 274 #define VMALLOC_START   __vmalloc_start
 275 #define VMALLOC_END     __vmalloc_end
 276
 277 extern unsigned long __kernel_virt_start;
 278 extern unsigned long __kernel_virt_size;
 279 extern unsigned long __kernel_io_start;
 280 #define KERN_VIRT_START __kernel_virt_start
 281 #define KERN_VIRT_SIZE  __kernel_virt_size
 282 #define KERN_IO_START  __kernel_io_start
 283 extern struct page *vmemmap;
 284 extern unsigned long ioremap_bot;
 285 extern unsigned long pci_io_base;
 286 #endif /* __ASSEMBLY__ */
 287
 288 #include <asm/book3s/64/hash.h>
 289 #include <asm/book3s/64/radix.h>
 290
 291 #ifdef CONFIG_PPC_64K_PAGES
 292 #include <asm/book3s/64/pgtable-64k.h>
 293 #else
 294 #include <asm/book3s/64/pgtable-4k.h>
 295 #endif
 296
 297 #include <asm/barrier.h>
 298 /*
 299  * The second half of the kernel virtual space is used for IO mappings,
 300  * it's itself carved into the PIO region (ISA and PHB IO space) and
 301  * the ioremap space
 302  *
 303  *  ISA_IO_BASE = KERN_IO_START, 64K reserved area
 304  *  PHB_IO_BASE = ISA_IO_BASE + 64K to ISA_IO_BASE + 2G, PHB IO spaces
 305  * IOREMAP_BASE = ISA_IO_BASE + 2G to VMALLOC_START + PGTABLE_RANGE
 306  */
 307 #define FULL_IO_SIZE    0x80000000ul
 308 #define  ISA_IO_BASE    (KERN_IO_START)
 309 #define  ISA_IO_END     (KERN_IO_START + 0x10000ul)
 310 #define  PHB_IO_BASE    (ISA_IO_END)
 311 #define  PHB_IO_END     (KERN_IO_START + FULL_IO_SIZE)
 312 #define IOREMAP_BASE    (PHB_IO_END)
 313 #define IOREMAP_END     (KERN_VIRT_START + KERN_VIRT_SIZE)
 314
 315 /* Advertise special mapping type for AGP */
 316 #define HAVE_PAGE_AGP
 317
 318 #ifndef __ASSEMBLY__
 319
 320 /*
 321  * This is the default implementation of various PTE accessors, it's
 322  * used in all cases except Book3S with 64K pages where we have a
 323  * concept of sub-pages
 324  */
 325 #ifndef __real_pte
 326
 327 #define __real_pte(e, p, o)             ((real_pte_t){(e)})
 328 #define __rpte_to_pte(r)        ((r).pte)
 329 #define __rpte_to_hidx(r,index) (pte_val(__rpte_to_pte(r)) >> H_PAGE_F_GIX_SHIFT)
 330
 331 #define pte_iterate_hashed_subpages(rpte, psize, va, index, shift)       \
 332         do {                                                             \
 333                 index = 0;                                               \
 334                 shift = mmu_psize_defs[psize].shift;                     \
 335
 336 #define pte_iterate_hashed_end() } while(0)
 337
 338 /*
 339  * We expect this to be called only for user addresses or kernel virtual
 340  * addresses other than the linear mapping.
 341  */
 342 #define pte_pagesize_index(mm, addr, pte)       MMU_PAGE_4K
 343
 344 #endif /* __real_pte */
 345
 346 static inline unsigned long pte_update(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 347                                        pte_t *ptep, unsigned long clr,
 348                                        unsigned long set, int huge)
 349 {
 350         if (radix_enabled())
 351                 return radix__pte_update(mm, addr, ptep, clr, set, huge);
 352         return hash__pte_update(mm, addr, ptep, clr, set, huge);
 353 }
 354 /*
 355  * For hash even if we have _PAGE_ACCESSED = 0, we do a pte_update.
 356  * We currently remove entries from the hashtable regardless of whether
 357  * the entry was young or dirty.
 358  *
 359  * We should be more intelligent about this but for the moment we override
 360  * these functions and force a tlb flush unconditionally
 361  * For radix: H_PAGE_HASHPTE should be zero. Hence we can use the same
 362  * function for both hash and radix.
 363  */
 364 static inline int __ptep_test_and_clear_young(struct mm_struct *mm,
 365                                               unsigned long addr, pte_t *ptep)
 366 {
 367         unsigned long old;
 368
 369         if ((pte_raw(*ptep) & cpu_to_be64(_PAGE_ACCESSED | H_PAGE_HASHPTE)) == 0)
 370                 return 0;
 371         old = pte_update(mm, addr, ptep, _PAGE_ACCESSED, 0, 0);
 372         return (old & _PAGE_ACCESSED) != 0;
 373 }
 374
 375 #define __HAVE_ARCH_PTEP_TEST_AND_CLEAR_YOUNG
 376 #define ptep_test_and_clear_young(__vma, __addr, __ptep)        \
 377 ({                                                              \
 378         int __r;                                                \
 379         __r = __ptep_test_and_clear_young((__vma)->vm_mm, __addr, __ptep); \
 380         __r;                                                    \
 381 })
 382
 383 static inline int __pte_write(pte_t pte)
 384 {
 385         return !!(pte_raw(pte) & cpu_to_be64(_PAGE_WRITE));
 386 }
 387
 388 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
 389 #define pte_savedwrite pte_savedwrite
 390 static inline bool pte_savedwrite(pte_t pte)
 391 {
 392         /*
 393          * Saved write ptes are prot none ptes that doesn't have
 394          * privileged bit sit. We mark prot none as one which has
 395          * present and pviliged bit set and RWX cleared. To mark
 396          * protnone which used to have _PAGE_WRITE set we clear
 397          * the privileged bit.
 398          */
 399         return !(pte_raw(pte) & cpu_to_be64(_PAGE_RWX | _PAGE_PRIVILEGED));
 400 }
 401 #else
 402 #define pte_savedwrite pte_savedwrite
 403 static inline bool pte_savedwrite(pte_t pte)
 404 {
 405         return false;
 406 }
 407 #endif
 408
 409 static inline int pte_write(pte_t pte)
 410 {
 411         return __pte_write(pte) || pte_savedwrite(pte);
 412 }
 413
 414 static inline int pte_read(pte_t pte)
 415 {
 416         return !!(pte_raw(pte) & cpu_to_be64(_PAGE_READ));
 417 }
 418
 419 #define __HAVE_ARCH_PTEP_SET_WRPROTECT
 420 static inline void ptep_set_wrprotect(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 421                                       pte_t *ptep)
 422 {
 423         if (__pte_write(*ptep))
 424                 pte_update(mm, addr, ptep, _PAGE_WRITE, 0, 0);
 425         else if (unlikely(pte_savedwrite(*ptep)))
 426                 pte_update(mm, addr, ptep, 0, _PAGE_PRIVILEGED, 0);
 427 }
 428
 429 #define __HAVE_ARCH_HUGE_PTEP_SET_WRPROTECT
 430 static inline void huge_ptep_set_wrprotect(struct mm_struct *mm,
 431                                            unsigned long addr, pte_t *ptep)
 432 {
 433         /*
 434          * We should not find protnone for hugetlb, but this complete the
 435          * interface.
 436          */
 437         if (__pte_write(*ptep))
 438                 pte_update(mm, addr, ptep, _PAGE_WRITE, 0, 1);
 439         else if (unlikely(pte_savedwrite(*ptep)))
 440                 pte_update(mm, addr, ptep, 0, _PAGE_PRIVILEGED, 1);
 441 }
 442
 443 #define __HAVE_ARCH_PTEP_GET_AND_CLEAR
 444 static inline pte_t ptep_get_and_clear(struct mm_struct *mm,
 445                                        unsigned long addr, pte_t *ptep)
 446 {
 447         unsigned long old = pte_update(mm, addr, ptep, ~0UL, 0, 0);
 448         return __pte(old);
 449 }
 450
 451 #define __HAVE_ARCH_PTEP_GET_AND_CLEAR_FULL
 452 static inline pte_t ptep_get_and_clear_full(struct mm_struct *mm,
 453                                             unsigned long addr,
 454                                             pte_t *ptep, int full)
 455 {
 456         if (full && radix_enabled()) {
 457                 /*
 458                  * We know that this is a full mm pte clear and
 459                  * hence can be sure there is no parallel set_pte.
 460                  */
 461                 return radix__ptep_get_and_clear_full(mm, addr, ptep, full);
 462         }
 463         return ptep_get_and_clear(mm, addr, ptep);
 464 }
 465
 466
 467 static inline void pte_clear(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 468                              pte_t * ptep)
 469 {
 470         pte_update(mm, addr, ptep, ~0UL, 0, 0);
 471 }
 472
 473 static inline int pte_dirty(pte_t pte)
 474 {
 475         return !!(pte_raw(pte) & cpu_to_be64(_PAGE_DIRTY));
 476 }
 477
 478 static inline int pte_young(pte_t pte)
 479 {
 480         return !!(pte_raw(pte) & cpu_to_be64(_PAGE_ACCESSED));
 481 }
 482
 483 static inline int pte_special(pte_t pte)
 484 {
 485         return !!(pte_raw(pte) & cpu_to_be64(_PAGE_SPECIAL));
 486 }
 487
 488 static inline bool pte_exec(pte_t pte)
 489 {
 490         return !!(pte_raw(pte) & cpu_to_be64(_PAGE_EXEC));
 491 }
 492
 493
 494 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_SOFT_DIRTY
 495 static inline bool pte_soft_dirty(pte_t pte)
 496 {
 497         return !!(pte_raw(pte) & cpu_to_be64(_PAGE_SOFT_DIRTY));
 498 }
 499
 500 static inline pte_t pte_mksoft_dirty(pte_t pte)
 501 {
 502         return __pte_raw(pte_raw(pte) | cpu_to_be64(_PAGE_SOFT_DIRTY));
 503 }
 504
 505 static inline pte_t pte_clear_soft_dirty(pte_t pte)
 506 {
 507         return __pte_raw(pte_raw(pte) & cpu_to_be64(~_PAGE_SOFT_DIRTY));
 508 }
 509 #endif /* CONFIG_HAVE_ARCH_SOFT_DIRTY */
 510
 511 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
 512 static inline int pte_protnone(pte_t pte)
 513 {
 514         return (pte_raw(pte) & cpu_to_be64(_PAGE_PRESENT | _PAGE_PTE | _PAGE_RWX)) ==
 515                 cpu_to_be64(_PAGE_PRESENT | _PAGE_PTE);
 516 }
 517
 518 #define pte_mk_savedwrite pte_mk_savedwrite
 519 static inline pte_t pte_mk_savedwrite(pte_t pte)
 520 {
 521         /*
 522          * Used by Autonuma subsystem to preserve the write bit
 523          * while marking the pte PROT_NONE. Only allow this
 524          * on PROT_NONE pte
 525          */
 526         VM_BUG_ON((pte_raw(pte) & cpu_to_be64(_PAGE_PRESENT | _PAGE_RWX | _PAGE_PRIVILEGED)) !=
 527                   cpu_to_be64(_PAGE_PRESENT | _PAGE_PRIVILEGED));
 528         return __pte_raw(pte_raw(pte) & cpu_to_be64(~_PAGE_PRIVILEGED));
 529 }
 530
 531 #define pte_clear_savedwrite pte_clear_savedwrite
 532 static inline pte_t pte_clear_savedwrite(pte_t pte)
 533 {
 534         /*
 535          * Used by KSM subsystem to make a protnone pte readonly.
 536          */
 537         VM_BUG_ON(!pte_protnone(pte));
 538         return __pte_raw(pte_raw(pte) | cpu_to_be64(_PAGE_PRIVILEGED));
 539 }
 540 #else
 541 #define pte_clear_savedwrite pte_clear_savedwrite
 542 static inline pte_t pte_clear_savedwrite(pte_t pte)
 543 {
 544         VM_WARN_ON(1);
 545         return __pte_raw(pte_raw(pte) & cpu_to_be64(~_PAGE_WRITE));
 546 }
 547 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
 548
 549 static inline int pte_present(pte_t pte)
 550 {
 551         /*
 552          * A pte is considerent present if _PAGE_PRESENT is set.
 553          * We also need to consider the pte present which is marked
 554          * invalid during ptep_set_access_flags. Hence we look for _PAGE_INVALID
 555          * if we find _PAGE_PRESENT cleared.
 556          */
 557         return !!(pte_raw(pte) & cpu_to_be64(_PAGE_PRESENT | _PAGE_INVALID));
 558 }
 559
 560 static inline bool pte_hw_valid(pte_t pte)
 561 {
 562         return !!(pte_raw(pte) & cpu_to_be64(_PAGE_PRESENT));
 563 }
 564
 565 #ifdef CONFIG_PPC_MEM_KEYS
 566 extern bool arch_pte_access_permitted(u64 pte, bool write, bool execute);
 567 #else
 568 static inline bool arch_pte_access_permitted(u64 pte, bool write, bool execute)
 569 {
 570         return true;
 571 }
 572 #endif /* CONFIG_PPC_MEM_KEYS */
 573
 574 static inline bool pte_user(pte_t pte)
 575 {
 576         return !(pte_raw(pte) & cpu_to_be64(_PAGE_PRIVILEGED));
 577 }
 578
 579 #define pte_access_permitted pte_access_permitted
 580 static inline bool pte_access_permitted(pte_t pte, bool write)
 581 {
 582         /*
 583          * _PAGE_READ is needed for any access and will be
 584          * cleared for PROT_NONE
 585          */
 586         if (!pte_present(pte) || !pte_user(pte) || !pte_read(pte))
 587                 return false;
 588
 589         if (write && !pte_write(pte))
 590                 return false;
 591
 592         return arch_pte_access_permitted(pte_val(pte), write, 0);
 593 }
 594
 595 /*
 596  * Conversion functions: convert a page and protection to a page entry,
 597  * and a page entry and page directory to the page they refer to.
 598  *
 599  * Even if PTEs can be unsigned long long, a PFN is always an unsigned
 600  * long for now.
 601  */
 602 static inline pte_t pfn_pte(unsigned long pfn, pgprot_t pgprot)
 603 {
 604         return __pte((((pte_basic_t)(pfn) << PAGE_SHIFT) & PTE_RPN_MASK) |
 605                      pgprot_val(pgprot));
 606 }
 607
 608 static inline unsigned long pte_pfn(pte_t pte)
 609 {
 610         return (pte_val(pte) & PTE_RPN_MASK) >> PAGE_SHIFT;
 611 }
 612
 613 /* Generic modifiers for PTE bits */
 614 static inline pte_t pte_wrprotect(pte_t pte)
 615 {
 616         if (unlikely(pte_savedwrite(pte)))
 617                 return pte_clear_savedwrite(pte);
 618         return __pte_raw(pte_raw(pte) & cpu_to_be64(~_PAGE_WRITE));
 619 }
 620
 621 static inline pte_t pte_exprotect(pte_t pte)
 622 {
 623         return __pte_raw(pte_raw(pte) & cpu_to_be64(~_PAGE_EXEC));
 624 }
 625
 626 static inline pte_t pte_mkclean(pte_t pte)
 627 {
 628         return __pte_raw(pte_raw(pte) & cpu_to_be64(~_PAGE_DIRTY));
 629 }
 630
 631 static inline pte_t pte_mkold(pte_t pte)
 632 {
 633         return __pte_raw(pte_raw(pte) & cpu_to_be64(~_PAGE_ACCESSED));
 634 }
 635
 636 static inline pte_t pte_mkexec(pte_t pte)
 637 {
 638         return __pte_raw(pte_raw(pte) | cpu_to_be64(_PAGE_EXEC));
 639 }
 640
 641 static inline pte_t pte_mkpte(pte_t pte)
 642 {
 643         return __pte_raw(pte_raw(pte) | cpu_to_be64(_PAGE_PTE));
 644 }
 645
 646 static inline pte_t pte_mkwrite(pte_t pte)
 647 {
 648         /*
 649          * write implies read, hence set both
 650          */
 651         return __pte_raw(pte_raw(pte) | cpu_to_be64(_PAGE_RW));
 652 }
 653
 654 static inline pte_t pte_mkdirty(pte_t pte)
 655 {
 656         return __pte_raw(pte_raw(pte) | cpu_to_be64(_PAGE_DIRTY | _PAGE_SOFT_DIRTY));
 657 }
 658
 659 static inline pte_t pte_mkyoung(pte_t pte)
 660 {
 661         return __pte_raw(pte_raw(pte) | cpu_to_be64(_PAGE_ACCESSED));
 662 }
 663
 664 static inline pte_t pte_mkspecial(pte_t pte)
 665 {
 666         return __pte_raw(pte_raw(pte) | cpu_to_be64(_PAGE_SPECIAL));
 667 }
 668
 669 static inline pte_t pte_mkhuge(pte_t pte)
 670 {
 671         return pte;
 672 }
 673
 674 static inline pte_t pte_mkdevmap(pte_t pte)
 675 {
 676         return __pte_raw(pte_raw(pte) | cpu_to_be64(_PAGE_SPECIAL | _PAGE_DEVMAP));
 677 }
 678
 679 static inline pte_t pte_mkprivileged(pte_t pte)
 680 {
 681         return __pte_raw(pte_raw(pte) | cpu_to_be64(_PAGE_PRIVILEGED));
 682 }
 683
 684 static inline pte_t pte_mkuser(pte_t pte)
 685 {
 686         return __pte_raw(pte_raw(pte) & cpu_to_be64(~_PAGE_PRIVILEGED));
 687 }
 688
 689 /*
 690  * This is potentially called with a pmd as the argument, in which case it's not
 691  * safe to check _PAGE_DEVMAP unless we also confirm that _PAGE_PTE is set.
 692  * That's because the bit we use for _PAGE_DEVMAP is not reserved for software
 693  * use in page directory entries (ie. non-ptes).
 694  */
 695 static inline int pte_devmap(pte_t pte)
 696 {
 697         u64 mask = cpu_to_be64(_PAGE_DEVMAP | _PAGE_PTE);
 698
 699         return (pte_raw(pte) & mask) == mask;
 700 }
 701
 702 static inline pte_t pte_modify(pte_t pte, pgprot_t newprot)
 703 {
 704         /* FIXME!! check whether this need to be a conditional */
 705         return __pte_raw((pte_raw(pte) & cpu_to_be64(_PAGE_CHG_MASK)) |
 706                          cpu_to_be64(pgprot_val(newprot)));
 707 }
 708
 709 /* Encode and de-code a swap entry */
 710 #define MAX_SWAPFILES_CHECK() do { \
 711         BUILD_BUG_ON(MAX_SWAPFILES_SHIFT > SWP_TYPE_BITS); \
 712         /*                                                      \
 713          * Don't have overlapping bits with _PAGE_HPTEFLAGS     \
 714          * We filter HPTEFLAGS on set_pte.                      \
 715          */                                                     \
 716         BUILD_BUG_ON(_PAGE_HPTEFLAGS & (0x1f << _PAGE_BIT_SWAP_TYPE)); \
 717         BUILD_BUG_ON(_PAGE_HPTEFLAGS & _PAGE_SWP_SOFT_DIRTY);   \
 718         } while (0)
 719
 720 #define SWP_TYPE_BITS 5
 721 #define __swp_type(x)           (((x).val >> _PAGE_BIT_SWAP_TYPE) \
 722                                 & ((1UL << SWP_TYPE_BITS) - 1))
 723 #define __swp_offset(x)         (((x).val & PTE_RPN_MASK) >> PAGE_SHIFT)
 724 #define __swp_entry(type, offset)       ((swp_entry_t) { \
 725                                 ((type) << _PAGE_BIT_SWAP_TYPE) \
 726                                 | (((offset) << PAGE_SHIFT) & PTE_RPN_MASK)})
 727 /*
 728  * swp_entry_t must be independent of pte bits. We build a swp_entry_t from
 729  * swap type and offset we get from swap and convert that to pte to find a
 730  * matching pte in linux page table.
 731  * Clear bits not found in swap entries here.
 732  */
 733 #define __pte_to_swp_entry(pte) ((swp_entry_t) { pte_val((pte)) & ~_PAGE_PTE })
 734 #define __swp_entry_to_pte(x)   __pte((x).val | _PAGE_PTE)
 735 #define __pmd_to_swp_entry(pmd) (__pte_to_swp_entry(pmd_pte(pmd)))
 736 #define __swp_entry_to_pmd(x)   (pte_pmd(__swp_entry_to_pte(x)))
 737
 738 #ifdef CONFIG_MEM_SOFT_DIRTY
 739 #define _PAGE_SWP_SOFT_DIRTY   (1UL << (SWP_TYPE_BITS + _PAGE_BIT_SWAP_TYPE))
 740 #else
 741 #define _PAGE_SWP_SOFT_DIRTY    0UL
 742 #endif /* CONFIG_MEM_SOFT_DIRTY */
 743
 744 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_SOFT_DIRTY
 745 static inline pte_t pte_swp_mksoft_dirty(pte_t pte)
 746 {
 747         return __pte_raw(pte_raw(pte) | cpu_to_be64(_PAGE_SWP_SOFT_DIRTY));
 748 }
 749
 750 static inline bool pte_swp_soft_dirty(pte_t pte)
 751 {
 752         return !!(pte_raw(pte) & cpu_to_be64(_PAGE_SWP_SOFT_DIRTY));
 753 }
 754
 755 static inline pte_t pte_swp_clear_soft_dirty(pte_t pte)
 756 {
 757         return __pte_raw(pte_raw(pte) & cpu_to_be64(~_PAGE_SWP_SOFT_DIRTY));
 758 }
 759 #endif /* CONFIG_HAVE_ARCH_SOFT_DIRTY */
 760
 761 static inline bool check_pte_access(unsigned long access, unsigned long ptev)
 762 {
 763         /*
 764          * This check for _PAGE_RWX and _PAGE_PRESENT bits
 765          */
 766         if (access & ~ptev)
 767                 return false;
 768         /*
 769          * This check for access to privilege space
 770          */
 771         if ((access & _PAGE_PRIVILEGED) != (ptev & _PAGE_PRIVILEGED))
 772                 return false;
 773
 774         return true;
 775 }
 776 /*
 777  * Generic functions with hash/radix callbacks
 778  */
 779
 780 static inline void __ptep_set_access_flags(struct vm_area_struct *vma,
 781                                            pte_t *ptep, pte_t entry,
 782                                            unsigned long address,
 783                                            int psize)
 784 {
 785         if (radix_enabled())
 786                 return radix__ptep_set_access_flags(vma, ptep, entry,
 787                                                     address, psize);
 788         return hash__ptep_set_access_flags(ptep, entry);
 789 }
 790
 791 #define __HAVE_ARCH_PTE_SAME
 792 static inline int pte_same(pte_t pte_a, pte_t pte_b)
 793 {
 794         if (radix_enabled())
 795                 return radix__pte_same(pte_a, pte_b);
 796         return hash__pte_same(pte_a, pte_b);
 797 }
 798
 799 static inline int pte_none(pte_t pte)
 800 {
 801         if (radix_enabled())
 802                 return radix__pte_none(pte);
 803         return hash__pte_none(pte);
 804 }
 805
 806 static inline void __set_pte_at(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 807                                 pte_t *ptep, pte_t pte, int percpu)
 808 {
 809         if (radix_enabled())
 810                 return radix__set_pte_at(mm, addr, ptep, pte, percpu);
 811         return hash__set_pte_at(mm, addr, ptep, pte, percpu);
 812 }
 813
 814 #define _PAGE_CACHE_CTL (_PAGE_NON_IDEMPOTENT | _PAGE_TOLERANT)
 815
 816 #define pgprot_noncached pgprot_noncached
 817 static inline pgprot_t pgprot_noncached(pgprot_t prot)
 818 {
 819         return __pgprot((pgprot_val(prot) & ~_PAGE_CACHE_CTL) |
 820                         _PAGE_NON_IDEMPOTENT);
 821 }
 822
 823 #define pgprot_noncached_wc pgprot_noncached_wc
 824 static inline pgprot_t pgprot_noncached_wc(pgprot_t prot)
 825 {
 826         return __pgprot((pgprot_val(prot) & ~_PAGE_CACHE_CTL) |
 827                         _PAGE_TOLERANT);
 828 }
 829
 830 #define pgprot_cached pgprot_cached
 831 static inline pgprot_t pgprot_cached(pgprot_t prot)
 832 {
 833         return __pgprot((pgprot_val(prot) & ~_PAGE_CACHE_CTL));
 834 }
 835
 836 #define pgprot_writecombine pgprot_writecombine
 837 static inline pgprot_t pgprot_writecombine(pgprot_t prot)
 838 {
 839         return pgprot_noncached_wc(prot);
 840 }
 841 /*
 842  * check a pte mapping have cache inhibited property
 843  */
 844 static inline bool pte_ci(pte_t pte)
 845 {
 846         __be64 pte_v = pte_raw(pte);
 847
 848         if (((pte_v & cpu_to_be64(_PAGE_CACHE_CTL)) == cpu_to_be64(_PAGE_TOLERANT)) ||
 849             ((pte_v & cpu_to_be64(_PAGE_CACHE_CTL)) == cpu_to_be64(_PAGE_NON_IDEMPOTENT)))
 850                 return true;
 851         return false;
 852 }
 853
 854 static inline void pmd_set(pmd_t *pmdp, unsigned long val)
 855 {
 856         *pmdp = __pmd(val);
 857 }
 858
 859 static inline void pmd_clear(pmd_t *pmdp)
 860 {
 861         *pmdp = __pmd(0);
 862 }
 863
 864 static inline int pmd_none(pmd_t pmd)
 865 {
 866         return !pmd_raw(pmd);
 867 }
 868
 869 static inline int pmd_present(pmd_t pmd)
 870 {
 871         /*
 872          * A pmd is considerent present if _PAGE_PRESENT is set.
 873          * We also need to consider the pmd present which is marked
 874          * invalid during a split. Hence we look for _PAGE_INVALID
 875          * if we find _PAGE_PRESENT cleared.
 876          */
 877         if (pmd_raw(pmd) & cpu_to_be64(_PAGE_PRESENT | _PAGE_INVALID))
 878                 return true;
 879
 880         return false;
 881 }
 882
 883 static inline int pmd_bad(pmd_t pmd)
 884 {
 885         if (radix_enabled())
 886                 return radix__pmd_bad(pmd);
 887         return hash__pmd_bad(pmd);
 888 }
 889
 890 static inline void pud_set(pud_t *pudp, unsigned long val)
 891 {
 892         *pudp = __pud(val);
 893 }
 894
 895 static inline void pud_clear(pud_t *pudp)
 896 {
 897         *pudp = __pud(0);
 898 }
 899
 900 static inline int pud_none(pud_t pud)
 901 {
 902         return !pud_raw(pud);
 903 }
 904
 905 static inline int pud_present(pud_t pud)
 906 {
 907         return (pud_raw(pud) & cpu_to_be64(_PAGE_PRESENT));
 908 }
 909
 910 extern struct page *pud_page(pud_t pud);
 911 extern struct page *pmd_page(pmd_t pmd);
 912 static inline pte_t pud_pte(pud_t pud)
 913 {
 914         return __pte_raw(pud_raw(pud));
 915 }
 916
 917 static inline pud_t pte_pud(pte_t pte)
 918 {
 919         return __pud_raw(pte_raw(pte));
 920 }
 921 #define pud_write(pud)          pte_write(pud_pte(pud))
 922
 923 static inline int pud_bad(pud_t pud)
 924 {
 925         if (radix_enabled())
 926                 return radix__pud_bad(pud);
 927         return hash__pud_bad(pud);
 928 }
 929
 930 #define pud_access_permitted pud_access_permitted
 931 static inline bool pud_access_permitted(pud_t pud, bool write)
 932 {
 933         return pte_access_permitted(pud_pte(pud), write);
 934 }
 935
 936 #define pgd_write(pgd)          pte_write(pgd_pte(pgd))
 937 static inline void pgd_set(pgd_t *pgdp, unsigned long val)
 938 {
 939         *pgdp = __pgd(val);
 940 }
 941
 942 static inline void pgd_clear(pgd_t *pgdp)
 943 {
 944         *pgdp = __pgd(0);
 945 }
 946
 947 static inline int pgd_none(pgd_t pgd)
 948 {
 949         return !pgd_raw(pgd);
 950 }
 951
 952 static inline int pgd_present(pgd_t pgd)
 953 {
 954         return (pgd_raw(pgd) & cpu_to_be64(_PAGE_PRESENT));
 955 }
 956
 957 static inline pte_t pgd_pte(pgd_t pgd)
 958 {
 959         return __pte_raw(pgd_raw(pgd));
 960 }
 961
 962 static inline pgd_t pte_pgd(pte_t pte)
 963 {
 964         return __pgd_raw(pte_raw(pte));
 965 }
 966
 967 static inline int pgd_bad(pgd_t pgd)
 968 {
 969         if (radix_enabled())
 970                 return radix__pgd_bad(pgd);
 971         return hash__pgd_bad(pgd);
 972 }
 973
 974 #define pgd_access_permitted pgd_access_permitted
 975 static inline bool pgd_access_permitted(pgd_t pgd, bool write)
 976 {
 977         return pte_access_permitted(pgd_pte(pgd), write);
 978 }
 979
 980 extern struct page *pgd_page(pgd_t pgd);
 981
 982 /* Pointers in the page table tree are physical addresses */
 983 #define __pgtable_ptr_val(ptr)  __pa(ptr)
 984
 985 #define pmd_page_vaddr(pmd)     __va(pmd_val(pmd) & ~PMD_MASKED_BITS)
 986 #define pud_page_vaddr(pud)     __va(pud_val(pud) & ~PUD_MASKED_BITS)
 987 #define pgd_page_vaddr(pgd)     __va(pgd_val(pgd) & ~PGD_MASKED_BITS)
 988
 989 #define pgd_index(address) (((address) >> (PGDIR_SHIFT)) & (PTRS_PER_PGD - 1))
 990 #define pud_index(address) (((address) >> (PUD_SHIFT)) & (PTRS_PER_PUD - 1))
 991 #define pmd_index(address) (((address) >> (PMD_SHIFT)) & (PTRS_PER_PMD - 1))
 992 #define pte_index(address) (((address) >> (PAGE_SHIFT)) & (PTRS_PER_PTE - 1))
 993
 994 /*
 995  * Find an entry in a page-table-directory.  We combine the address region
 996  * (the high order N bits) and the pgd portion of the address.
 997  */
 998
 999 #define pgd_offset(mm, address)  ((mm)->pgd + pgd_index(address))
1000
1001 #define pud_offset(pgdp, addr)  \
1002         (((pud_t *) pgd_page_vaddr(*(pgdp))) + pud_index(addr))
1003 #define pmd_offset(pudp,addr) \
1004         (((pmd_t *) pud_page_vaddr(*(pudp))) + pmd_index(addr))
1005 #define pte_offset_kernel(dir,addr) \
1006         (((pte_t *) pmd_page_vaddr(*(dir))) + pte_index(addr))
1007
1008 #define pte_offset_map(dir,addr)        pte_offset_kernel((dir), (addr))
1009 #define pte_unmap(pte)                  do { } while(0)
1010
1011 /* to find an entry in a kernel page-table-directory */
1012 /* This now only contains the vmalloc pages */
1013 #define pgd_offset_k(address) pgd_offset(&init_mm, address)
1014
1015 #define pte_ERROR(e) \
1016         pr_err("%s:%d: bad pte %08lx.\n", __FILE__, __LINE__, pte_val(e))
1017 #define pmd_ERROR(e) \
1018         pr_err("%s:%d: bad pmd %08lx.\n", __FILE__, __LINE__, pmd_val(e))
1019 #define pud_ERROR(e) \
1020         pr_err("%s:%d: bad pud %08lx.\n", __FILE__, __LINE__, pud_val(e))
1021 #define pgd_ERROR(e) \
1022         pr_err("%s:%d: bad pgd %08lx.\n", __FILE__, __LINE__, pgd_val(e))
1023
1024 static inline int map_kernel_page(unsigned long ea, unsigned long pa, pgprot_t prot)
1025 {
1026         if (radix_enabled()) {
1027 #if defined(CONFIG_PPC_RADIX_MMU) && defined(DEBUG_VM)
1028                 unsigned long page_size = 1 << mmu_psize_defs[mmu_io_psize].shift;
1029                 WARN((page_size != PAGE_SIZE), "I/O page size != PAGE_SIZE");
1030 #endif
1031                 return radix__map_kernel_page(ea, pa, prot, PAGE_SIZE);
1032         }
1033         return hash__map_kernel_page(ea, pa, prot);
1034 }
1035
1036 static inline int __meminit vmemmap_create_mapping(unsigned long start,
1037                                                    unsigned long page_size,
1038                                                    unsigned long phys)
1039 {
1040         if (radix_enabled())
1041                 return radix__vmemmap_create_mapping(start, page_size, phys);
1042         return hash__vmemmap_create_mapping(start, page_size, phys);
1043 }
1044
1045 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
1046 static inline void vmemmap_remove_mapping(unsigned long start,
1047                                           unsigned long page_size)
1048 {
1049         if (radix_enabled())
1050                 return radix__vmemmap_remove_mapping(start, page_size);
1051         return hash__vmemmap_remove_mapping(start, page_size);
1052 }
1053 #endif
1054
1055 static inline pte_t pmd_pte(pmd_t pmd)
1056 {
1057         return __pte_raw(pmd_raw(pmd));
1058 }
1059
1060 static inline pmd_t pte_pmd(pte_t pte)
1061 {
1062         return __pmd_raw(pte_raw(pte));
1063 }
1064
1065 static inline pte_t *pmdp_ptep(pmd_t *pmd)
1066 {
1067         return (pte_t *)pmd;
1068 }
1069 #define pmd_pfn(pmd)            pte_pfn(pmd_pte(pmd))
1070 #define pmd_dirty(pmd)          pte_dirty(pmd_pte(pmd))
1071 #define pmd_young(pmd)          pte_young(pmd_pte(pmd))
1072 #define pmd_mkold(pmd)          pte_pmd(pte_mkold(pmd_pte(pmd)))
1073 #define pmd_wrprotect(pmd)      pte_pmd(pte_wrprotect(pmd_pte(pmd)))
1074 #define pmd_mkdirty(pmd)        pte_pmd(pte_mkdirty(pmd_pte(pmd)))
1075 #define pmd_mkclean(pmd)        pte_pmd(pte_mkclean(pmd_pte(pmd)))
1076 #define pmd_mkyoung(pmd)        pte_pmd(pte_mkyoung(pmd_pte(pmd)))
1077 #define pmd_mkwrite(pmd)        pte_pmd(pte_mkwrite(pmd_pte(pmd)))
1078 #define pmd_mk_savedwrite(pmd)  pte_pmd(pte_mk_savedwrite(pmd_pte(pmd)))
1079 #define pmd_clear_savedwrite(pmd)       pte_pmd(pte_clear_savedwrite(pmd_pte(pmd)))
1080
1081 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_SOFT_DIRTY
1082 #define pmd_soft_dirty(pmd)    pte_soft_dirty(pmd_pte(pmd))
1083 #define pmd_mksoft_dirty(pmd)  pte_pmd(pte_mksoft_dirty(pmd_pte(pmd)))
1084 #define pmd_clear_soft_dirty(pmd) pte_pmd(pte_clear_soft_dirty(pmd_pte(pmd)))
1085
1086 #ifdef CONFIG_ARCH_ENABLE_THP_MIGRATION
1087 #define pmd_swp_mksoft_dirty(pmd)       pte_pmd(pte_swp_mksoft_dirty(pmd_pte(pmd)))
1088 #define pmd_swp_soft_dirty(pmd)         pte_swp_soft_dirty(pmd_pte(pmd))
1089 #define pmd_swp_clear_soft_dirty(pmd)   pte_pmd(pte_swp_clear_soft_dirty(pmd_pte(pmd)))
1090 #endif
1091 #endif /* CONFIG_HAVE_ARCH_SOFT_DIRTY */
1092
1093 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
1094 static inline int pmd_protnone(pmd_t pmd)
1095 {
1096         return pte_protnone(pmd_pte(pmd));
1097 }
1098 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
1099
1100 #define pmd_write(pmd)          pte_write(pmd_pte(pmd))
1101 #define __pmd_write(pmd)        __pte_write(pmd_pte(pmd))
1102 #define pmd_savedwrite(pmd)     pte_savedwrite(pmd_pte(pmd))
1103
1104 #define pmd_access_permitted pmd_access_permitted
1105 static inline bool pmd_access_permitted(pmd_t pmd, bool write)
1106 {
1107         return pte_access_permitted(pmd_pte(pmd), write);
1108 }
1109
1110 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
1111 extern pmd_t pfn_pmd(unsigned long pfn, pgprot_t pgprot);
1112 extern pmd_t mk_pmd(struct page *page, pgprot_t pgprot);
1113 extern pmd_t pmd_modify(pmd_t pmd, pgprot_t newprot);
1114 extern void set_pmd_at(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1115                        pmd_t *pmdp, pmd_t pmd);
1116 extern void update_mmu_cache_pmd(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
1117                                  pmd_t *pmd);
1118 extern int hash__has_transparent_hugepage(void);
1119 static inline int has_transparent_hugepage(void)
1120 {
1121         if (radix_enabled())
1122                 return radix__has_transparent_hugepage();
1123         return hash__has_transparent_hugepage();
1124 }
1125 #define has_transparent_hugepage has_transparent_hugepage
1126
1127 static inline unsigned long
1128 pmd_hugepage_update(struct mm_struct *mm, unsigned long addr, pmd_t *pmdp,
1129                     unsigned long clr, unsigned long set)
1130 {
1131         if (radix_enabled())
1132                 return radix__pmd_hugepage_update(mm, addr, pmdp, clr, set);
1133         return hash__pmd_hugepage_update(mm, addr, pmdp, clr, set);
1134 }
1135
1136 /*
1137  * returns true for pmd migration entries, THP, devmap, hugetlb
1138  * But compile time dependent on THP config
1139  */
1140 static inline int pmd_large(pmd_t pmd)
1141 {
1142         return !!(pmd_raw(pmd) & cpu_to_be64(_PAGE_PTE));
1143 }
1144
1145 static inline pmd_t pmd_mknotpresent(pmd_t pmd)
1146 {
1147         return __pmd(pmd_val(pmd) & ~_PAGE_PRESENT);
1148 }
1149 /*
1150  * For radix we should always find H_PAGE_HASHPTE zero. Hence
1151  * the below will work for radix too
1152  */
1153 static inline int __pmdp_test_and_clear_young(struct mm_struct *mm,
1154                                               unsigned long addr, pmd_t *pmdp)
1155 {
1156         unsigned long old;
1157
1158         if ((pmd_raw(*pmdp) & cpu_to_be64(_PAGE_ACCESSED | H_PAGE_HASHPTE)) == 0)
1159                 return 0;
1160         old = pmd_hugepage_update(mm, addr, pmdp, _PAGE_ACCESSED, 0);
1161         return ((old & _PAGE_ACCESSED) != 0);
1162 }
1163
1164 #define __HAVE_ARCH_PMDP_SET_WRPROTECT
1165 static inline void pmdp_set_wrprotect(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1166                                       pmd_t *pmdp)
1167 {
1168         if (__pmd_write((*pmdp)))
1169                 pmd_hugepage_update(mm, addr, pmdp, _PAGE_WRITE, 0);
1170         else if (unlikely(pmd_savedwrite(*pmdp)))
1171                 pmd_hugepage_update(mm, addr, pmdp, 0, _PAGE_PRIVILEGED);
1172 }
1173
1174 /*
1175  * Only returns true for a THP. False for pmd migration entry.
1176  * We also need to return true when we come across a pte that
1177  * in between a thp split. While splitting THP, we mark the pmd
1178  * invalid (pmdp_invalidate()) before we set it with pte page
1179  * address. A pmd_trans_huge() check against a pmd entry during that time
1180  * should return true.
1181  * We should not call this on a hugetlb entry. We should check for HugeTLB
1182  * entry using vma->vm_flags
1183  * The page table walk rule is explained in Documentation/vm/transhuge.rst
1184  */
1185 static inline int pmd_trans_huge(pmd_t pmd)
1186 {
1187         if (!pmd_present(pmd))
1188                 return false;
1189
1190         if (radix_enabled())
1191                 return radix__pmd_trans_huge(pmd);
1192         return hash__pmd_trans_huge(pmd);
1193 }
1194
1195 #define __HAVE_ARCH_PMD_SAME
1196 static inline int pmd_same(pmd_t pmd_a, pmd_t pmd_b)
1197 {
1198         if (radix_enabled())
1199                 return radix__pmd_same(pmd_a, pmd_b);
1200         return hash__pmd_same(pmd_a, pmd_b);
1201 }
1202
1203 static inline pmd_t pmd_mkhuge(pmd_t pmd)
1204 {
1205         if (radix_enabled())
1206                 return radix__pmd_mkhuge(pmd);
1207         return hash__pmd_mkhuge(pmd);
1208 }
1209
1210 #define __HAVE_ARCH_PMDP_SET_ACCESS_FLAGS
1211 extern int pmdp_set_access_flags(struct vm_area_struct *vma,
1212                                  unsigned long address, pmd_t *pmdp,
1213                                  pmd_t entry, int dirty);
1214
1215 #define __HAVE_ARCH_PMDP_TEST_AND_CLEAR_YOUNG
1216 extern int pmdp_test_and_clear_young(struct vm_area_struct *vma,
1217                                      unsigned long address, pmd_t *pmdp);
1218
1219 #define __HAVE_ARCH_PMDP_HUGE_GET_AND_CLEAR
1220 static inline pmd_t pmdp_huge_get_and_clear(struct mm_struct *mm,
1221                                             unsigned long addr, pmd_t *pmdp)
1222 {
1223         if (radix_enabled())
1224                 return radix__pmdp_huge_get_and_clear(mm, addr, pmdp);
1225         return hash__pmdp_huge_get_and_clear(mm, addr, pmdp);
1226 }
1227
1228 static inline pmd_t pmdp_collapse_flush(struct vm_area_struct *vma,
1229                                         unsigned long address, pmd_t *pmdp)
1230 {
1231         if (radix_enabled())
1232                 return radix__pmdp_collapse_flush(vma, address, pmdp);
1233         return hash__pmdp_collapse_flush(vma, address, pmdp);
1234 }
1235 #define pmdp_collapse_flush pmdp_collapse_flush
1236
1237 #define __HAVE_ARCH_PGTABLE_DEPOSIT
1238 static inline void pgtable_trans_huge_deposit(struct mm_struct *mm,
1239                                               pmd_t *pmdp, pgtable_t pgtable)
1240 {
1241         if (radix_enabled())
1242                 return radix__pgtable_trans_huge_deposit(mm, pmdp, pgtable);
1243         return hash__pgtable_trans_huge_deposit(mm, pmdp, pgtable);
1244 }
1245
1246 #define __HAVE_ARCH_PGTABLE_WITHDRAW
1247 static inline pgtable_t pgtable_trans_huge_withdraw(struct mm_struct *mm,
1248                                                     pmd_t *pmdp)
1249 {
1250         if (radix_enabled())
1251                 return radix__pgtable_trans_huge_withdraw(mm, pmdp);
1252         return hash__pgtable_trans_huge_withdraw(mm, pmdp);
1253 }
1254
1255 #define __HAVE_ARCH_PMDP_INVALIDATE
1256 extern pmd_t pmdp_invalidate(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
1257                              pmd_t *pmdp);
1258
1259 #define pmd_move_must_withdraw pmd_move_must_withdraw
1260 struct spinlock;
1261 extern int pmd_move_must_withdraw(struct spinlock *new_pmd_ptl,
1262                                   struct spinlock *old_pmd_ptl,
1263                                   struct vm_area_struct *vma);
1264 /*
1265  * Hash translation mode use the deposited table to store hash pte
1266  * slot information.
1267  */
1268 #define arch_needs_pgtable_deposit arch_needs_pgtable_deposit
1269 static inline bool arch_needs_pgtable_deposit(void)
1270 {
1271         if (radix_enabled())
1272                 return false;
1273         return true;
1274 }
1275 extern void serialize_against_pte_lookup(struct mm_struct *mm);
1276
1277
1278 static inline pmd_t pmd_mkdevmap(pmd_t pmd)
1279 {
1280         return __pmd(pmd_val(pmd) | (_PAGE_PTE | _PAGE_DEVMAP));
1281 }
1282
1283 static inline int pmd_devmap(pmd_t pmd)
1284 {
1285         return pte_devmap(pmd_pte(pmd));
1286 }
1287
1288 static inline int pud_devmap(pud_t pud)
1289 {
1290         return 0;
1291 }
1292
1293 static inline int pgd_devmap(pgd_t pgd)
1294 {
1295         return 0;
1296 }
1297 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
1298
1299 static inline int pud_pfn(pud_t pud)
1300 {
1301         /*
1302          * Currently all calls to pud_pfn() are gated around a pud_devmap()
1303          * check so this should never be used. If it grows another user we
1304          * want to know about it.
1305          */
1306         BUILD_BUG();
1307         return 0;
1308 }
1309
1310 #endif /* __ASSEMBLY__ */
1311 #endif /* _ASM_POWERPC_BOOK3S_64_PGTABLE_H_ */