arch/powerpc/mm/hash_utils_64.c

   1 /*
   2  * PowerPC64 port by Mike Corrigan and Dave Engebretsen
   3  *   {mikejc|engebret}@us.ibm.com
   4  *
   5  *    Copyright (c) 2000 Mike Corrigan <mikejc@us.ibm.com>
   6  *
   7  * SMP scalability work:
   8  *    Copyright (C) 2001 Anton Blanchard <anton@au.ibm.com>, IBM
   9  *
  10  *    Module name: htab.c
  11  *
  12  *    Description:
  13  *      PowerPC Hashed Page Table functions
  14  *
  15  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  16  * modify it under the terms of the GNU General Public License
  17  * as published by the Free Software Foundation; either version
  18  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
  19  */
  20
  21 #undef DEBUG
  22 #undef DEBUG_LOW
  23
  24 #include <linux/spinlock.h>
  25 #include <linux/errno.h>
  26 #include <linux/sched/mm.h>
  27 #include <linux/proc_fs.h>
  28 #include <linux/stat.h>
  29 #include <linux/sysctl.h>
  30 #include <linux/export.h>
  31 #include <linux/ctype.h>
  32 #include <linux/cache.h>
  33 #include <linux/init.h>
  34 #include <linux/signal.h>
  35 #include <linux/memblock.h>
  36 #include <linux/context_tracking.h>
  37 #include <linux/libfdt.h>
  38
  39 #include <asm/debugfs.h>
  40 #include <asm/processor.h>
  41 #include <asm/pgtable.h>
  42 #include <asm/mmu.h>
  43 #include <asm/mmu_context.h>
  44 #include <asm/page.h>
  45 #include <asm/types.h>
  46 #include <linux/uaccess.h>
  47 #include <asm/machdep.h>
  48 #include <asm/prom.h>
  49 #include <asm/tlbflush.h>
  50 #include <asm/io.h>
  51 #include <asm/eeh.h>
  52 #include <asm/tlb.h>
  53 #include <asm/cacheflush.h>
  54 #include <asm/cputable.h>
  55 #include <asm/sections.h>
  56 #include <asm/copro.h>
  57 #include <asm/udbg.h>
  58 #include <asm/code-patching.h>
  59 #include <asm/fadump.h>
  60 #include <asm/firmware.h>
  61 #include <asm/tm.h>
  62 #include <asm/trace.h>
  63 #include <asm/ps3.h>
  64 #include <asm/pte-walk.h>
  65
  66 #ifdef DEBUG
  67 #define DBG(fmt...) udbg_printf(fmt)
  68 #else
  69 #define DBG(fmt...)
  70 #endif
  71
  72 #ifdef DEBUG_LOW
  73 #define DBG_LOW(fmt...) udbg_printf(fmt)
  74 #else
  75 #define DBG_LOW(fmt...)
  76 #endif
  77
  78 #define KB (1024)
  79 #define MB (1024*KB)
  80 #define GB (1024L*MB)
  81
  82 /*
  83  * Note:  pte   --> Linux PTE
  84  *        HPTE  --> PowerPC Hashed Page Table Entry
  85  *
  86  * Execution context:
  87  *   htab_initialize is called with the MMU off (of course), but
  88  *   the kernel has been copied down to zero so it can directly
  89  *   reference global data.  At this point it is very difficult
  90  *   to print debug info.
  91  *
  92  */
  93
  94 static unsigned long _SDR1;
  95 struct mmu_psize_def mmu_psize_defs[MMU_PAGE_COUNT];
  96 EXPORT_SYMBOL_GPL(mmu_psize_defs);
  97
  98 u8 hpte_page_sizes[1 << LP_BITS];
  99 EXPORT_SYMBOL_GPL(hpte_page_sizes);
 100
 101 struct hash_pte *htab_address;
 102 unsigned long htab_size_bytes;
 103 unsigned long htab_hash_mask;
 104 EXPORT_SYMBOL_GPL(htab_hash_mask);
 105 int mmu_linear_psize = MMU_PAGE_4K;
 106 EXPORT_SYMBOL_GPL(mmu_linear_psize);
 107 int mmu_virtual_psize = MMU_PAGE_4K;
 108 int mmu_vmalloc_psize = MMU_PAGE_4K;
 109 #ifdef CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP
 110 int mmu_vmemmap_psize = MMU_PAGE_4K;
 111 #endif
 112 int mmu_io_psize = MMU_PAGE_4K;
 113 int mmu_kernel_ssize = MMU_SEGSIZE_256M;
 114 EXPORT_SYMBOL_GPL(mmu_kernel_ssize);
 115 int mmu_highuser_ssize = MMU_SEGSIZE_256M;
 116 u16 mmu_slb_size = 64;
 117 EXPORT_SYMBOL_GPL(mmu_slb_size);
 118 #ifdef CONFIG_PPC_64K_PAGES
 119 int mmu_ci_restrictions;
 120 #endif
 121 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 122 static u8 *linear_map_hash_slots;
 123 static unsigned long linear_map_hash_count;
 124 static DEFINE_SPINLOCK(linear_map_hash_lock);
 125 #endif /* CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC */
 126 struct mmu_hash_ops mmu_hash_ops;
 127 EXPORT_SYMBOL(mmu_hash_ops);
 128
 129 /* There are definitions of page sizes arrays to be used when none
 130  * is provided by the firmware.
 131  */
 132
 133 /* Pre-POWER4 CPUs (4k pages only)
 134  */
 135 static struct mmu_psize_def mmu_psize_defaults_old[] = {
 136         [MMU_PAGE_4K] = {
 137                 .shift  = 12,
 138                 .sllp   = 0,
 139                 .penc   = {[MMU_PAGE_4K] = 0, [1 ... MMU_PAGE_COUNT - 1] = -1},
 140                 .avpnm  = 0,
 141                 .tlbiel = 0,
 142         },
 143 };
 144
 145 /* POWER4, GPUL, POWER5
 146  *
 147  * Support for 16Mb large pages
 148  */
 149 static struct mmu_psize_def mmu_psize_defaults_gp[] = {
 150         [MMU_PAGE_4K] = {
 151                 .shift  = 12,
 152                 .sllp   = 0,
 153                 .penc   = {[MMU_PAGE_4K] = 0, [1 ... MMU_PAGE_COUNT - 1] = -1},
 154                 .avpnm  = 0,
 155                 .tlbiel = 1,
 156         },
 157         [MMU_PAGE_16M] = {
 158                 .shift  = 24,
 159                 .sllp   = SLB_VSID_L,
 160                 .penc   = {[0 ... MMU_PAGE_16M - 1] = -1, [MMU_PAGE_16M] = 0,
 161                             [MMU_PAGE_16M + 1 ... MMU_PAGE_COUNT - 1] = -1 },
 162                 .avpnm  = 0x1UL,
 163                 .tlbiel = 0,
 164         },
 165 };
 166
 167 /*
 168  * 'R' and 'C' update notes:
 169  *  - Under pHyp or KVM, the updatepp path will not set C, thus it *will*
 170  *     create writeable HPTEs without C set, because the hcall H_PROTECT
 171  *     that we use in that case will not update C
 172  *  - The above is however not a problem, because we also don't do that
 173  *     fancy "no flush" variant of eviction and we use H_REMOVE which will
 174  *     do the right thing and thus we don't have the race I described earlier
 175  *
 176  *    - Under bare metal,  we do have the race, so we need R and C set
 177  *    - We make sure R is always set and never lost
 178  *    - C is _PAGE_DIRTY, and *should* always be set for a writeable mapping
 179  */
 180 unsigned long htab_convert_pte_flags(unsigned long pteflags)
 181 {
 182         unsigned long rflags = 0;
 183
 184         /* _PAGE_EXEC -> NOEXEC */
 185         if ((pteflags & _PAGE_EXEC) == 0)
 186                 rflags |= HPTE_R_N;
 187         /*
 188          * PPP bits:
 189          * Linux uses slb key 0 for kernel and 1 for user.
 190          * kernel RW areas are mapped with PPP=0b000
 191          * User area is mapped with PPP=0b010 for read/write
 192          * or PPP=0b011 for read-only (including writeable but clean pages).
 193          */
 194         if (pteflags & _PAGE_PRIVILEGED) {
 195                 /*
 196                  * Kernel read only mapped with ppp bits 0b110
 197                  */
 198                 if (!(pteflags & _PAGE_WRITE)) {
 199                         if (mmu_has_feature(MMU_FTR_KERNEL_RO))
 200                                 rflags |= (HPTE_R_PP0 | 0x2);
 201                         else
 202                                 rflags |= 0x3;
 203                 }
 204         } else {
 205                 if (pteflags & _PAGE_RWX)
 206                         rflags |= 0x2;
 207                 if (!((pteflags & _PAGE_WRITE) && (pteflags & _PAGE_DIRTY)))
 208                         rflags |= 0x1;
 209         }
 210         /*
 211          * We can't allow hardware to update hpte bits. Hence always
 212          * set 'R' bit and set 'C' if it is a write fault
 213          */
 214         rflags |=  HPTE_R_R;
 215
 216         if (pteflags & _PAGE_DIRTY)
 217                 rflags |= HPTE_R_C;
 218         /*
 219          * Add in WIG bits
 220          */
 221
 222         if ((pteflags & _PAGE_CACHE_CTL) == _PAGE_TOLERANT)
 223                 rflags |= HPTE_R_I;
 224         else if ((pteflags & _PAGE_CACHE_CTL) == _PAGE_NON_IDEMPOTENT)
 225                 rflags |= (HPTE_R_I | HPTE_R_G);
 226         else if ((pteflags & _PAGE_CACHE_CTL) == _PAGE_SAO)
 227                 rflags |= (HPTE_R_W | HPTE_R_I | HPTE_R_M);
 228         else
 229                 /*
 230                  * Add memory coherence if cache inhibited is not set
 231                  */
 232                 rflags |= HPTE_R_M;
 233
 234         return rflags;
 235 }
 236
 237 int htab_bolt_mapping(unsigned long vstart, unsigned long vend,
 238                       unsigned long pstart, unsigned long prot,
 239                       int psize, int ssize)
 240 {
 241         unsigned long vaddr, paddr;
 242         unsigned int step, shift;
 243         int ret = 0;
 244
 245         shift = mmu_psize_defs[psize].shift;
 246         step = 1 << shift;
 247
 248         prot = htab_convert_pte_flags(prot);
 249
 250         DBG("htab_bolt_mapping(%lx..%lx -> %lx (%lx,%d,%d)\n",
 251             vstart, vend, pstart, prot, psize, ssize);
 252
 253         for (vaddr = vstart, paddr = pstart; vaddr < vend;
 254              vaddr += step, paddr += step) {
 255                 unsigned long hash, hpteg;
 256                 unsigned long vsid = get_kernel_vsid(vaddr, ssize);
 257                 unsigned long vpn  = hpt_vpn(vaddr, vsid, ssize);
 258                 unsigned long tprot = prot;
 259
 260                 /*
 261                  * If we hit a bad address return error.
 262                  */
 263                 if (!vsid)
 264                         return -1;
 265                 /* Make kernel text executable */
 266                 if (overlaps_kernel_text(vaddr, vaddr + step))
 267                         tprot &= ~HPTE_R_N;
 268
 269                 /* Make kvm guest trampolines executable */
 270                 if (overlaps_kvm_tmp(vaddr, vaddr + step))
 271                         tprot &= ~HPTE_R_N;
 272
 273                 /*
 274                  * If relocatable, check if it overlaps interrupt vectors that
 275                  * are copied down to real 0. For relocatable kernel
 276                  * (e.g. kdump case) we copy interrupt vectors down to real
 277                  * address 0. Mark that region as executable. This is
 278                  * because on p8 system with relocation on exception feature
 279                  * enabled, exceptions are raised with MMU (IR=DR=1) ON. Hence
 280                  * in order to execute the interrupt handlers in virtual
 281                  * mode the vector region need to be marked as executable.
 282                  */
 283                 if ((PHYSICAL_START > MEMORY_START) &&
 284                         overlaps_interrupt_vector_text(vaddr, vaddr + step))
 285                                 tprot &= ~HPTE_R_N;
 286
 287                 hash = hpt_hash(vpn, shift, ssize);
 288                 hpteg = ((hash & htab_hash_mask) * HPTES_PER_GROUP);
 289
 290                 BUG_ON(!mmu_hash_ops.hpte_insert);
 291                 ret = mmu_hash_ops.hpte_insert(hpteg, vpn, paddr, tprot,
 292                                                HPTE_V_BOLTED, psize, psize,
 293                                                ssize);
 294
 295                 if (ret < 0)
 296                         break;
 297
 298 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 299                 if (debug_pagealloc_enabled() &&
 300                         (paddr >> PAGE_SHIFT) < linear_map_hash_count)
 301                         linear_map_hash_slots[paddr >> PAGE_SHIFT] = ret | 0x80;
 302 #endif /* CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC */
 303         }
 304         return ret < 0 ? ret : 0;
 305 }
 306
 307 int htab_remove_mapping(unsigned long vstart, unsigned long vend,
 308                       int psize, int ssize)
 309 {
 310         unsigned long vaddr;
 311         unsigned int step, shift;
 312         int rc;
 313         int ret = 0;
 314
 315         shift = mmu_psize_defs[psize].shift;
 316         step = 1 << shift;
 317
 318         if (!mmu_hash_ops.hpte_removebolted)
 319                 return -ENODEV;
 320
 321         for (vaddr = vstart; vaddr < vend; vaddr += step) {
 322                 rc = mmu_hash_ops.hpte_removebolted(vaddr, psize, ssize);
 323                 if (rc == -ENOENT) {
 324                         ret = -ENOENT;
 325                         continue;
 326                 }
 327                 if (rc < 0)
 328                         return rc;
 329         }
 330
 331         return ret;
 332 }
 333
 334 static bool disable_1tb_segments = false;
 335
 336 static int __init parse_disable_1tb_segments(char *p)
 337 {
 338         disable_1tb_segments = true;
 339         return 0;
 340 }
 341 early_param("disable_1tb_segments", parse_disable_1tb_segments);
 342
 343 static int __init htab_dt_scan_seg_sizes(unsigned long node,
 344                                          const char *uname, int depth,
 345                                          void *data)
 346 {
 347         const char *type = of_get_flat_dt_prop(node, "device_type", NULL);
 348         const __be32 *prop;
 349         int size = 0;
 350
 351         /* We are scanning "cpu" nodes only */
 352         if (type == NULL || strcmp(type, "cpu") != 0)
 353                 return 0;
 354
 355         prop = of_get_flat_dt_prop(node, "ibm,processor-segment-sizes", &size);
 356         if (prop == NULL)
 357                 return 0;
 358         for (; size >= 4; size -= 4, ++prop) {
 359                 if (be32_to_cpu(prop[0]) == 40) {
 360                         DBG("1T segment support detected\n");
 361
 362                         if (disable_1tb_segments) {
 363                                 DBG("1T segments disabled by command line\n");
 364                                 break;
 365                         }
 366
 367                         cur_cpu_spec->mmu_features |= MMU_FTR_1T_SEGMENT;
 368                         return 1;
 369                 }
 370         }
 371         cur_cpu_spec->mmu_features &= ~MMU_FTR_NO_SLBIE_B;
 372         return 0;
 373 }
 374
 375 static int __init get_idx_from_shift(unsigned int shift)
 376 {
 377         int idx = -1;
 378
 379         switch (shift) {
 380         case 0xc:
 381                 idx = MMU_PAGE_4K;
 382                 break;
 383         case 0x10:
 384                 idx = MMU_PAGE_64K;
 385                 break;
 386         case 0x14:
 387                 idx = MMU_PAGE_1M;
 388                 break;
 389         case 0x18:
 390                 idx = MMU_PAGE_16M;
 391                 break;
 392         case 0x22:
 393                 idx = MMU_PAGE_16G;
 394                 break;
 395         }
 396         return idx;
 397 }
 398
 399 static int __init htab_dt_scan_page_sizes(unsigned long node,
 400                                           const char *uname, int depth,
 401                                           void *data)
 402 {
 403         const char *type = of_get_flat_dt_prop(node, "device_type", NULL);
 404         const __be32 *prop;
 405         int size = 0;
 406
 407         /* We are scanning "cpu" nodes only */
 408         if (type == NULL || strcmp(type, "cpu") != 0)
 409                 return 0;
 410
 411         prop = of_get_flat_dt_prop(node, "ibm,segment-page-sizes", &size);
 412         if (!prop)
 413                 return 0;
 414
 415         pr_info("Page sizes from device-tree:\n");
 416         size /= 4;
 417         cur_cpu_spec->mmu_features &= ~(MMU_FTR_16M_PAGE);
 418         while(size > 0) {
 419                 unsigned int base_shift = be32_to_cpu(prop[0]);
 420                 unsigned int slbenc = be32_to_cpu(prop[1]);
 421                 unsigned int lpnum = be32_to_cpu(prop[2]);
 422                 struct mmu_psize_def *def;
 423                 int idx, base_idx;
 424
 425                 size -= 3; prop += 3;
 426                 base_idx = get_idx_from_shift(base_shift);
 427                 if (base_idx < 0) {
 428                         /* skip the pte encoding also */
 429                         prop += lpnum * 2; size -= lpnum * 2;
 430                         continue;
 431                 }
 432                 def = &mmu_psize_defs[base_idx];
 433                 if (base_idx == MMU_PAGE_16M)
 434                         cur_cpu_spec->mmu_features |= MMU_FTR_16M_PAGE;
 435
 436                 def->shift = base_shift;
 437                 if (base_shift <= 23)
 438                         def->avpnm = 0;
 439                 else
 440                         def->avpnm = (1 << (base_shift - 23)) - 1;
 441                 def->sllp = slbenc;
 442                 /*
 443                  * We don't know for sure what's up with tlbiel, so
 444                  * for now we only set it for 4K and 64K pages
 445                  */
 446                 if (base_idx == MMU_PAGE_4K || base_idx == MMU_PAGE_64K)
 447                         def->tlbiel = 1;
 448                 else
 449                         def->tlbiel = 0;
 450
 451                 while (size > 0 && lpnum) {
 452                         unsigned int shift = be32_to_cpu(prop[0]);
 453                         int penc  = be32_to_cpu(prop[1]);
 454
 455                         prop += 2; size -= 2;
 456                         lpnum--;
 457
 458                         idx = get_idx_from_shift(shift);
 459                         if (idx < 0)
 460                                 continue;
 461
 462                         if (penc == -1)
 463                                 pr_err("Invalid penc for base_shift=%d "
 464                                        "shift=%d\n", base_shift, shift);
 465
 466                         def->penc[idx] = penc;
 467                         pr_info("base_shift=%d: shift=%d, sllp=0x%04lx,"
 468                                 " avpnm=0x%08lx, tlbiel=%d, penc=%d\n",
 469                                 base_shift, shift, def->sllp,
 470                                 def->avpnm, def->tlbiel, def->penc[idx]);
 471                 }
 472         }
 473
 474         return 1;
 475 }
 476
 477 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
 478 /* Scan for 16G memory blocks that have been set aside for huge pages
 479  * and reserve those blocks for 16G huge pages.
 480  */
 481 static int __init htab_dt_scan_hugepage_blocks(unsigned long node,
 482                                         const char *uname, int depth,
 483                                         void *data) {
 484         const char *type = of_get_flat_dt_prop(node, "device_type", NULL);
 485         const __be64 *addr_prop;
 486         const __be32 *page_count_prop;
 487         unsigned int expected_pages;
 488         long unsigned int phys_addr;
 489         long unsigned int block_size;
 490
 491         /* We are scanning "memory" nodes only */
 492         if (type == NULL || strcmp(type, "memory") != 0)
 493                 return 0;
 494
 495         /* This property is the log base 2 of the number of virtual pages that
 496          * will represent this memory block. */
 497         page_count_prop = of_get_flat_dt_prop(node, "ibm,expected#pages", NULL);
 498         if (page_count_prop == NULL)
 499                 return 0;
 500         expected_pages = (1 << be32_to_cpu(page_count_prop[0]));
 501         addr_prop = of_get_flat_dt_prop(node, "reg", NULL);
 502         if (addr_prop == NULL)
 503                 return 0;
 504         phys_addr = be64_to_cpu(addr_prop[0]);
 505         block_size = be64_to_cpu(addr_prop[1]);
 506         if (block_size != (16 * GB))
 507                 return 0;
 508         printk(KERN_INFO "Huge page(16GB) memory: "
 509                         "addr = 0x%lX size = 0x%lX pages = %d\n",
 510                         phys_addr, block_size, expected_pages);
 511         if (phys_addr + (16 * GB) <= memblock_end_of_DRAM()) {
 512                 memblock_reserve(phys_addr, block_size * expected_pages);
 513                 add_gpage(phys_addr, block_size, expected_pages);
 514         }
 515         return 0;
 516 }
 517 #endif /* CONFIG_HUGETLB_PAGE */
 518
 519 static void mmu_psize_set_default_penc(void)
 520 {
 521         int bpsize, apsize;
 522         for (bpsize = 0; bpsize < MMU_PAGE_COUNT; bpsize++)
 523                 for (apsize = 0; apsize < MMU_PAGE_COUNT; apsize++)
 524                         mmu_psize_defs[bpsize].penc[apsize] = -1;
 525 }
 526
 527 #ifdef CONFIG_PPC_64K_PAGES
 528
 529 static bool might_have_hea(void)
 530 {
 531         /*
 532          * The HEA ethernet adapter requires awareness of the
 533          * GX bus. Without that awareness we can easily assume
 534          * we will never see an HEA ethernet device.
 535          */
 536 #ifdef CONFIG_IBMEBUS
 537         return !cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_207S) &&
 538                 firmware_has_feature(FW_FEATURE_SPLPAR);
 539 #else
 540         return false;
 541 #endif
 542 }
 543
 544 #endif /* #ifdef CONFIG_PPC_64K_PAGES */
 545
 546 static void __init htab_scan_page_sizes(void)
 547 {
 548         int rc;
 549
 550         /* se the invalid penc to -1 */
 551         mmu_psize_set_default_penc();
 552
 553         /* Default to 4K pages only */
 554         memcpy(mmu_psize_defs, mmu_psize_defaults_old,
 555                sizeof(mmu_psize_defaults_old));
 556
 557         /*
 558          * Try to find the available page sizes in the device-tree
 559          */
 560         rc = of_scan_flat_dt(htab_dt_scan_page_sizes, NULL);
 561         if (rc == 0 && early_mmu_has_feature(MMU_FTR_16M_PAGE)) {
 562                 /*
 563                  * Nothing in the device-tree, but the CPU supports 16M pages,
 564                  * so let's fallback on a known size list for 16M capable CPUs.
 565                  */
 566                 memcpy(mmu_psize_defs, mmu_psize_defaults_gp,
 567                        sizeof(mmu_psize_defaults_gp));
 568         }
 569
 570 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
 571         /* Reserve 16G huge page memory sections for huge pages */
 572         of_scan_flat_dt(htab_dt_scan_hugepage_blocks, NULL);
 573 #endif /* CONFIG_HUGETLB_PAGE */
 574 }
 575
 576 /*
 577  * Fill in the hpte_page_sizes[] array.
 578  * We go through the mmu_psize_defs[] array looking for all the
 579  * supported base/actual page size combinations.  Each combination
 580  * has a unique pagesize encoding (penc) value in the low bits of
 581  * the LP field of the HPTE.  For actual page sizes less than 1MB,
 582  * some of the upper LP bits are used for RPN bits, meaning that
 583  * we need to fill in several entries in hpte_page_sizes[].
 584  *
 585  * In diagrammatic form, with r = RPN bits and z = page size bits:
 586  *        PTE LP     actual page size
 587  *    rrrr rrrz         >=8KB
 588  *    rrrr rrzz         >=16KB
 589  *    rrrr rzzz         >=32KB
 590  *    rrrr zzzz         >=64KB
 591  *    ...
 592  *
 593  * The zzzz bits are implementation-specific but are chosen so that
 594  * no encoding for a larger page size uses the same value in its
 595  * low-order N bits as the encoding for the 2^(12+N) byte page size
 596  * (if it exists).
 597  */
 598 static void init_hpte_page_sizes(void)
 599 {
 600         long int ap, bp;
 601         long int shift, penc;
 602
 603         for (bp = 0; bp < MMU_PAGE_COUNT; ++bp) {
 604                 if (!mmu_psize_defs[bp].shift)
 605                         continue;       /* not a supported page size */
 606                 for (ap = bp; ap < MMU_PAGE_COUNT; ++ap) {
 607                         penc = mmu_psize_defs[bp].penc[ap];
 608                         if (penc == -1)
 609                                 continue;
 610                         shift = mmu_psize_defs[ap].shift - LP_SHIFT;
 611                         if (shift <= 0)
 612                                 continue;       /* should never happen */
 613                         /*
 614                          * For page sizes less than 1MB, this loop
 615                          * replicates the entry for all possible values
 616                          * of the rrrr bits.
 617                          */
 618                         while (penc < (1 << LP_BITS)) {
 619                                 hpte_page_sizes[penc] = (ap << 4) | bp;
 620                                 penc += 1 << shift;
 621                         }
 622                 }
 623         }
 624 }
 625
 626 static void __init htab_init_page_sizes(void)
 627 {
 628         init_hpte_page_sizes();
 629
 630         if (!debug_pagealloc_enabled()) {
 631                 /*
 632                  * Pick a size for the linear mapping. Currently, we only
 633                  * support 16M, 1M and 4K which is the default
 634                  */
 635                 if (mmu_psize_defs[MMU_PAGE_16M].shift)
 636                         mmu_linear_psize = MMU_PAGE_16M;
 637                 else if (mmu_psize_defs[MMU_PAGE_1M].shift)
 638                         mmu_linear_psize = MMU_PAGE_1M;
 639         }
 640
 641 #ifdef CONFIG_PPC_64K_PAGES
 642         /*
 643          * Pick a size for the ordinary pages. Default is 4K, we support
 644          * 64K for user mappings and vmalloc if supported by the processor.
 645          * We only use 64k for ioremap if the processor
 646          * (and firmware) support cache-inhibited large pages.
 647          * If not, we use 4k and set mmu_ci_restrictions so that
 648          * hash_page knows to switch processes that use cache-inhibited
 649          * mappings to 4k pages.
 650          */
 651         if (mmu_psize_defs[MMU_PAGE_64K].shift) {
 652                 mmu_virtual_psize = MMU_PAGE_64K;
 653                 mmu_vmalloc_psize = MMU_PAGE_64K;
 654                 if (mmu_linear_psize == MMU_PAGE_4K)
 655                         mmu_linear_psize = MMU_PAGE_64K;
 656                 if (mmu_has_feature(MMU_FTR_CI_LARGE_PAGE)) {
 657                         /*
 658                          * When running on pSeries using 64k pages for ioremap
 659                          * would stop us accessing the HEA ethernet. So if we
 660                          * have the chance of ever seeing one, stay at 4k.
 661                          */
 662                         if (!might_have_hea())
 663                                 mmu_io_psize = MMU_PAGE_64K;
 664                 } else
 665                         mmu_ci_restrictions = 1;
 666         }
 667 #endif /* CONFIG_PPC_64K_PAGES */
 668
 669 #ifdef CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP
 670         /* We try to use 16M pages for vmemmap if that is supported
 671          * and we have at least 1G of RAM at boot
 672          */
 673         if (mmu_psize_defs[MMU_PAGE_16M].shift &&
 674             memblock_phys_mem_size() >= 0x40000000)
 675                 mmu_vmemmap_psize = MMU_PAGE_16M;
 676         else if (mmu_psize_defs[MMU_PAGE_64K].shift)
 677                 mmu_vmemmap_psize = MMU_PAGE_64K;
 678         else
 679                 mmu_vmemmap_psize = MMU_PAGE_4K;
 680 #endif /* CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP */
 681
 682         printk(KERN_DEBUG "Page orders: linear mapping = %d, "
 683                "virtual = %d, io = %d"
 684 #ifdef CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP
 685                ", vmemmap = %d"
 686 #endif
 687                "\n",
 688                mmu_psize_defs[mmu_linear_psize].shift,
 689                mmu_psize_defs[mmu_virtual_psize].shift,
 690                mmu_psize_defs[mmu_io_psize].shift
 691 #ifdef CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP
 692                ,mmu_psize_defs[mmu_vmemmap_psize].shift
 693 #endif
 694                );
 695 }
 696
 697 static int __init htab_dt_scan_pftsize(unsigned long node,
 698                                        const char *uname, int depth,
 699                                        void *data)
 700 {
 701         const char *type = of_get_flat_dt_prop(node, "device_type", NULL);
 702         const __be32 *prop;
 703
 704         /* We are scanning "cpu" nodes only */
 705         if (type == NULL || strcmp(type, "cpu") != 0)
 706                 return 0;
 707
 708         prop = of_get_flat_dt_prop(node, "ibm,pft-size", NULL);
 709         if (prop != NULL) {
 710                 /* pft_size[0] is the NUMA CEC cookie */
 711                 ppc64_pft_size = be32_to_cpu(prop[1]);
 712                 return 1;
 713         }
 714         return 0;
 715 }
 716
 717 unsigned htab_shift_for_mem_size(unsigned long mem_size)
 718 {
 719         unsigned memshift = __ilog2(mem_size);
 720         unsigned pshift = mmu_psize_defs[mmu_virtual_psize].shift;
 721         unsigned pteg_shift;
 722
 723         /* round mem_size up to next power of 2 */
 724         if ((1UL << memshift) < mem_size)
 725                 memshift += 1;
 726
 727         /* aim for 2 pages / pteg */
 728         pteg_shift = memshift - (pshift + 1);
 729
 730         /*
 731          * 2^11 PTEGS of 128 bytes each, ie. 2^18 bytes is the minimum htab
 732          * size permitted by the architecture.
 733          */
 734         return max(pteg_shift + 7, 18U);
 735 }
 736
 737 static unsigned long __init htab_get_table_size(void)
 738 {
 739         /* If hash size isn't already provided by the platform, we try to
 740          * retrieve it from the device-tree. If it's not there neither, we
 741          * calculate it now based on the total RAM size
 742          */
 743         if (ppc64_pft_size == 0)
 744                 of_scan_flat_dt(htab_dt_scan_pftsize, NULL);
 745         if (ppc64_pft_size)
 746                 return 1UL << ppc64_pft_size;
 747
 748         return 1UL << htab_shift_for_mem_size(memblock_phys_mem_size());
 749 }
 750
 751 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
 752 void resize_hpt_for_hotplug(unsigned long new_mem_size)
 753 {
 754         unsigned target_hpt_shift;
 755
 756         if (!mmu_hash_ops.resize_hpt)
 757                 return;
 758
 759         target_hpt_shift = htab_shift_for_mem_size(new_mem_size);
 760
 761         /*
 762          * To avoid lots of HPT resizes if memory size is fluctuating
 763          * across a boundary, we deliberately have some hysterisis
 764          * here: we immediately increase the HPT size if the target
 765          * shift exceeds the current shift, but we won't attempt to
 766          * reduce unless the target shift is at least 2 below the
 767          * current shift
 768          */
 769         if ((target_hpt_shift > ppc64_pft_size)
 770             || (target_hpt_shift < (ppc64_pft_size - 1))) {
 771                 int rc;
 772
 773                 rc = mmu_hash_ops.resize_hpt(target_hpt_shift);
 774                 if (rc)
 775                         printk(KERN_WARNING
 776                                "Unable to resize hash page table to target order %d: %d\n",
 777                                target_hpt_shift, rc);
 778         }
 779 }
 780
 781 int hash__create_section_mapping(unsigned long start, unsigned long end)
 782 {
 783         int rc = htab_bolt_mapping(start, end, __pa(start),
 784                                    pgprot_val(PAGE_KERNEL), mmu_linear_psize,
 785                                    mmu_kernel_ssize);
 786
 787         if (rc < 0) {
 788                 int rc2 = htab_remove_mapping(start, end, mmu_linear_psize,
 789                                               mmu_kernel_ssize);
 790                 BUG_ON(rc2 && (rc2 != -ENOENT));
 791         }
 792         return rc;
 793 }
 794
 795 int hash__remove_section_mapping(unsigned long start, unsigned long end)
 796 {
 797         int rc = htab_remove_mapping(start, end, mmu_linear_psize,
 798                                      mmu_kernel_ssize);
 799         WARN_ON(rc < 0);
 800         return rc;
 801 }
 802 #endif /* CONFIG_MEMORY_HOTPLUG */
 803
 804 static void update_hid_for_hash(void)
 805 {
 806         unsigned long hid0;
 807         unsigned long rb = 3UL << PPC_BITLSHIFT(53); /* IS = 3 */
 808
 809         asm volatile("ptesync": : :"memory");
 810         /* prs = 0, ric = 2, rs = 0, r = 1 is = 3 */
 811         asm volatile(PPC_TLBIE_5(%0, %4, %3, %2, %1)
 812                      : : "r"(rb), "i"(0), "i"(0), "i"(2), "r"(0) : "memory");
 813         asm volatile("eieio; tlbsync; ptesync; isync; slbia": : :"memory");
 814         trace_tlbie(0, 0, rb, 0, 2, 0, 0);
 815
 816         /*
 817          * now switch the HID
 818          */
 819         hid0  = mfspr(SPRN_HID0);
 820         hid0 &= ~HID0_POWER9_RADIX;
 821         mtspr(SPRN_HID0, hid0);
 822         asm volatile("isync": : :"memory");
 823
 824         /* Wait for it to happen */
 825         while ((mfspr(SPRN_HID0) & HID0_POWER9_RADIX))
 826                 cpu_relax();
 827 }
 828
 829 static void __init hash_init_partition_table(phys_addr_t hash_table,
 830                                              unsigned long htab_size)
 831 {
 832         mmu_partition_table_init();
 833
 834         /*
 835          * PS field (VRMA page size) is not used for LPID 0, hence set to 0.
 836          * For now, UPRT is 0 and we have no segment table.
 837          */
 838         htab_size =  __ilog2(htab_size) - 18;
 839         mmu_partition_table_set_entry(0, hash_table | htab_size, 0);
 840         pr_info("Partition table %p\n", partition_tb);
 841         if (cpu_has_feature(CPU_FTR_POWER9_DD1))
 842                 update_hid_for_hash();
 843 }
 844
 845 static void __init htab_initialize(void)
 846 {
 847         unsigned long table;
 848         unsigned long pteg_count;
 849         unsigned long prot;
 850         unsigned long base = 0, size = 0;
 851         struct memblock_region *reg;
 852
 853         DBG(" -> htab_initialize()\n");
 854
 855         if (mmu_has_feature(MMU_FTR_1T_SEGMENT)) {
 856                 mmu_kernel_ssize = MMU_SEGSIZE_1T;
 857                 mmu_highuser_ssize = MMU_SEGSIZE_1T;
 858                 printk(KERN_INFO "Using 1TB segments\n");
 859         }
 860
 861         /*
 862          * Calculate the required size of the htab.  We want the number of
 863          * PTEGs to equal one half the number of real pages.
 864          */
 865         htab_size_bytes = htab_get_table_size();
 866         pteg_count = htab_size_bytes >> 7;
 867
 868         htab_hash_mask = pteg_count - 1;
 869
 870         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_LPAR) ||
 871             firmware_has_feature(FW_FEATURE_PS3_LV1)) {
 872                 /* Using a hypervisor which owns the htab */
 873                 htab_address = NULL;
 874                 _SDR1 = 0;
 875 #ifdef CONFIG_FA_DUMP
 876                 /*
 877                  * If firmware assisted dump is active firmware preserves
 878                  * the contents of htab along with entire partition memory.
 879                  * Clear the htab if firmware assisted dump is active so
 880                  * that we dont end up using old mappings.
 881                  */
 882                 if (is_fadump_active() && mmu_hash_ops.hpte_clear_all)
 883                         mmu_hash_ops.hpte_clear_all();
 884 #endif
 885         } else {
 886                 unsigned long limit = MEMBLOCK_ALLOC_ANYWHERE;
 887
 888 #ifdef CONFIG_PPC_CELL
 889                 /*
 890                  * Cell may require the hash table down low when using the
 891                  * Axon IOMMU in order to fit the dynamic region over it, see
 892                  * comments in cell/iommu.c
 893                  */
 894                 if (fdt_subnode_offset(initial_boot_params, 0, "axon") > 0) {
 895                         limit = 0x80000000;
 896                         pr_info("Hash table forced below 2G for Axon IOMMU\n");
 897                 }
 898 #endif /* CONFIG_PPC_CELL */
 899
 900                 table = memblock_alloc_base(htab_size_bytes, htab_size_bytes,
 901                                             limit);
 902
 903                 DBG("Hash table allocated at %lx, size: %lx\n", table,
 904                     htab_size_bytes);
 905
 906                 htab_address = __va(table);
 907
 908                 /* htab absolute addr + encoded htabsize */
 909                 _SDR1 = table + __ilog2(htab_size_bytes) - 18;
 910
 911                 /* Initialize the HPT with no entries */
 912                 memset((void *)table, 0, htab_size_bytes);
 913
 914                 if (!cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300))
 915                         /* Set SDR1 */
 916                         mtspr(SPRN_SDR1, _SDR1);
 917                 else
 918                         hash_init_partition_table(table, htab_size_bytes);
 919         }
 920
 921         prot = pgprot_val(PAGE_KERNEL);
 922
 923 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 924         if (debug_pagealloc_enabled()) {
 925                 linear_map_hash_count = memblock_end_of_DRAM() >> PAGE_SHIFT;
 926                 linear_map_hash_slots = __va(memblock_alloc_base(
 927                                 linear_map_hash_count, 1, ppc64_rma_size));
 928                 memset(linear_map_hash_slots, 0, linear_map_hash_count);
 929         }
 930 #endif /* CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC */
 931
 932         /* create bolted the linear mapping in the hash table */
 933         for_each_memblock(memory, reg) {
 934                 base = (unsigned long)__va(reg->base);
 935                 size = reg->size;
 936
 937                 DBG("creating mapping for region: %lx..%lx (prot: %lx)\n",
 938                     base, size, prot);
 939
 940                 BUG_ON(htab_bolt_mapping(base, base + size, __pa(base),
 941                                 prot, mmu_linear_psize, mmu_kernel_ssize));
 942         }
 943         memblock_set_current_limit(MEMBLOCK_ALLOC_ANYWHERE);
 944
 945         /*
 946          * If we have a memory_limit and we've allocated TCEs then we need to
 947          * explicitly map the TCE area at the top of RAM. We also cope with the
 948          * case that the TCEs start below memory_limit.
 949          * tce_alloc_start/end are 16MB aligned so the mapping should work
 950          * for either 4K or 16MB pages.
 951          */
 952         if (tce_alloc_start) {
 953                 tce_alloc_start = (unsigned long)__va(tce_alloc_start);
 954                 tce_alloc_end = (unsigned long)__va(tce_alloc_end);
 955
 956                 if (base + size >= tce_alloc_start)
 957                         tce_alloc_start = base + size + 1;
 958
 959                 BUG_ON(htab_bolt_mapping(tce_alloc_start, tce_alloc_end,
 960                                          __pa(tce_alloc_start), prot,
 961                                          mmu_linear_psize, mmu_kernel_ssize));
 962         }
 963
 964
 965         DBG(" <- htab_initialize()\n");
 966 }
 967 #undef KB
 968 #undef MB
 969
 970 void __init hash__early_init_devtree(void)
 971 {
 972         /* Initialize segment sizes */
 973         of_scan_flat_dt(htab_dt_scan_seg_sizes, NULL);
 974
 975         /* Initialize page sizes */
 976         htab_scan_page_sizes();
 977 }
 978
 979 void __init hash__early_init_mmu(void)
 980 {
 981         /*
 982          * We have code in __hash_page_64K() and elsewhere, which assumes it can
 983          * do the following:
 984          *   new_pte |= (slot << H_PAGE_F_GIX_SHIFT) & (H_PAGE_F_SECOND | H_PAGE_F_GIX);
 985          *
 986          * Where the slot number is between 0-15, and values of 8-15 indicate
 987          * the secondary bucket. For that code to work H_PAGE_F_SECOND and
 988          * H_PAGE_F_GIX must occupy four contiguous bits in the PTE, and
 989          * H_PAGE_F_SECOND must be placed above H_PAGE_F_GIX. Assert that here
 990          * with a BUILD_BUG_ON().
 991          */
 992         BUILD_BUG_ON(H_PAGE_F_SECOND != (1ul  << (H_PAGE_F_GIX_SHIFT + 3)));
 993
 994         htab_init_page_sizes();
 995
 996         /*
 997          * initialize page table size
 998          */
 999         __pte_frag_nr = H_PTE_FRAG_NR;
1000         __pte_frag_size_shift = H_PTE_FRAG_SIZE_SHIFT;
1001
1002         __pte_index_size = H_PTE_INDEX_SIZE;
1003         __pmd_index_size = H_PMD_INDEX_SIZE;
1004         __pud_index_size = H_PUD_INDEX_SIZE;
1005         __pgd_index_size = H_PGD_INDEX_SIZE;
1006         __pmd_cache_index = H_PMD_CACHE_INDEX;
1007         __pte_table_size = H_PTE_TABLE_SIZE;
1008         __pmd_table_size = H_PMD_TABLE_SIZE;
1009         __pud_table_size = H_PUD_TABLE_SIZE;
1010         __pgd_table_size = H_PGD_TABLE_SIZE;
1011         /*
1012          * 4k use hugepd format, so for hash set then to
1013          * zero
1014          */
1015         __pmd_val_bits = 0;
1016         __pud_val_bits = 0;
1017         __pgd_val_bits = 0;
1018
1019         __kernel_virt_start = H_KERN_VIRT_START;
1020         __kernel_virt_size = H_KERN_VIRT_SIZE;
1021         __vmalloc_start = H_VMALLOC_START;
1022         __vmalloc_end = H_VMALLOC_END;
1023         vmemmap = (struct page *)H_VMEMMAP_BASE;
1024         ioremap_bot = IOREMAP_BASE;
1025
1026 #ifdef CONFIG_PCI
1027         pci_io_base = ISA_IO_BASE;
1028 #endif
1029
1030         /* Select appropriate backend */
1031         if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_PS3_LV1))
1032                 ps3_early_mm_init();
1033         else if (firmware_has_feature(FW_FEATURE_LPAR))
1034                 hpte_init_pseries();
1035         else if (IS_ENABLED(CONFIG_PPC_NATIVE))
1036                 hpte_init_native();
1037
1038         if (!mmu_hash_ops.hpte_insert)
1039                 panic("hash__early_init_mmu: No MMU hash ops defined!\n");
1040
1041         /* Initialize the MMU Hash table and create the linear mapping
1042          * of memory. Has to be done before SLB initialization as this is
1043          * currently where the page size encoding is obtained.
1044          */
1045         htab_initialize();
1046
1047         pr_info("Initializing hash mmu with SLB\n");
1048         /* Initialize SLB management */
1049         slb_initialize();
1050 }
1051
1052 #ifdef CONFIG_SMP
1053 void hash__early_init_mmu_secondary(void)
1054 {
1055         /* Initialize hash table for that CPU */
1056         if (!firmware_has_feature(FW_FEATURE_LPAR)) {
1057
1058                 if (cpu_has_feature(CPU_FTR_POWER9_DD1))
1059                         update_hid_for_hash();
1060
1061                 if (!cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_300))
1062                         mtspr(SPRN_SDR1, _SDR1);
1063                 else
1064                         mtspr(SPRN_PTCR,
1065                               __pa(partition_tb) | (PATB_SIZE_SHIFT - 12));
1066         }
1067         /* Initialize SLB */
1068         slb_initialize();
1069 }
1070 #endif /* CONFIG_SMP */
1071
1072 /*
1073  * Called by asm hashtable.S for doing lazy icache flush
1074  */
1075 unsigned int hash_page_do_lazy_icache(unsigned int pp, pte_t pte, int trap)
1076 {
1077         struct page *page;
1078
1079         if (!pfn_valid(pte_pfn(pte)))
1080                 return pp;
1081
1082         page = pte_page(pte);
1083
1084         /* page is dirty */
1085         if (!test_bit(PG_arch_1, &page->flags) && !PageReserved(page)) {
1086                 if (trap == 0x400) {
1087                         flush_dcache_icache_page(page);
1088                         set_bit(PG_arch_1, &page->flags);
1089                 } else
1090                         pp |= HPTE_R_N;
1091         }
1092         return pp;
1093 }
1094
1095 #ifdef CONFIG_PPC_MM_SLICES
1096 static unsigned int get_paca_psize(unsigned long addr)
1097 {
1098         u64 lpsizes;
1099         unsigned char *hpsizes;
1100         unsigned long index, mask_index;
1101
1102         if (addr < SLICE_LOW_TOP) {
1103                 lpsizes = get_paca()->mm_ctx_low_slices_psize;
1104                 index = GET_LOW_SLICE_INDEX(addr);
1105                 return (lpsizes >> (index * 4)) & 0xF;
1106         }
1107         hpsizes = get_paca()->mm_ctx_high_slices_psize;
1108         index = GET_HIGH_SLICE_INDEX(addr);
1109         mask_index = index & 0x1;
1110         return (hpsizes[index >> 1] >> (mask_index * 4)) & 0xF;
1111 }
1112
1113 #else
1114 unsigned int get_paca_psize(unsigned long addr)
1115 {
1116         return get_paca()->mm_ctx_user_psize;
1117 }
1118 #endif
1119
1120 /*
1121  * Demote a segment to using 4k pages.
1122  * For now this makes the whole process use 4k pages.
1123  */
1124 #ifdef CONFIG_PPC_64K_PAGES
1125 void demote_segment_4k(struct mm_struct *mm, unsigned long addr)
1126 {
1127         if (get_slice_psize(mm, addr) == MMU_PAGE_4K)
1128                 return;
1129         slice_set_range_psize(mm, addr, 1, MMU_PAGE_4K);
1130         copro_flush_all_slbs(mm);
1131         if ((get_paca_psize(addr) != MMU_PAGE_4K) && (current->mm == mm)) {
1132
1133                 copy_mm_to_paca(mm);
1134                 slb_flush_and_rebolt();
1135         }
1136 }
1137 #endif /* CONFIG_PPC_64K_PAGES */
1138
1139 #ifdef CONFIG_PPC_SUBPAGE_PROT
1140 /*
1141  * This looks up a 2-bit protection code for a 4k subpage of a 64k page.
1142  * Userspace sets the subpage permissions using the subpage_prot system call.
1143  *
1144  * Result is 0: full permissions, _PAGE_RW: read-only,
1145  * _PAGE_RWX: no access.
1146  */
1147 static int subpage_protection(struct mm_struct *mm, unsigned long ea)
1148 {
1149         struct subpage_prot_table *spt = &mm->context.spt;
1150         u32 spp = 0;
1151         u32 **sbpm, *sbpp;
1152
1153         if (ea >= spt->maxaddr)
1154                 return 0;
1155         if (ea < 0x100000000UL) {
1156                 /* addresses below 4GB use spt->low_prot */
1157                 sbpm = spt->low_prot;
1158         } else {
1159                 sbpm = spt->protptrs[ea >> SBP_L3_SHIFT];
1160                 if (!sbpm)
1161                         return 0;
1162         }
1163         sbpp = sbpm[(ea >> SBP_L2_SHIFT) & (SBP_L2_COUNT - 1)];
1164         if (!sbpp)
1165                 return 0;
1166         spp = sbpp[(ea >> PAGE_SHIFT) & (SBP_L1_COUNT - 1)];
1167
1168         /* extract 2-bit bitfield for this 4k subpage */
1169         spp >>= 30 - 2 * ((ea >> 12) & 0xf);
1170
1171         /*
1172          * 0 -> full premission
1173          * 1 -> Read only
1174          * 2 -> no access.
1175          * We return the flag that need to be cleared.
1176          */
1177         spp = ((spp & 2) ? _PAGE_RWX : 0) | ((spp & 1) ? _PAGE_WRITE : 0);
1178         return spp;
1179 }
1180
1181 #else /* CONFIG_PPC_SUBPAGE_PROT */
1182 static inline int subpage_protection(struct mm_struct *mm, unsigned long ea)
1183 {
1184         return 0;
1185 }
1186 #endif
1187
1188 void hash_failure_debug(unsigned long ea, unsigned long access,
1189                         unsigned long vsid, unsigned long trap,
1190                         int ssize, int psize, int lpsize, unsigned long pte)
1191 {
1192         if (!printk_ratelimit())
1193                 return;
1194         pr_info("mm: Hashing failure ! EA=0x%lx access=0x%lx current=%s\n",
1195                 ea, access, current->comm);
1196         pr_info("    trap=0x%lx vsid=0x%lx ssize=%d base psize=%d psize %d pte=0x%lx\n",
1197                 trap, vsid, ssize, psize, lpsize, pte);
1198 }
1199
1200 static void check_paca_psize(unsigned long ea, struct mm_struct *mm,
1201                              int psize, bool user_region)
1202 {
1203         if (user_region) {
1204                 if (psize != get_paca_psize(ea)) {
1205                         copy_mm_to_paca(mm);
1206                         slb_flush_and_rebolt();
1207                 }
1208         } else if (get_paca()->vmalloc_sllp !=
1209                    mmu_psize_defs[mmu_vmalloc_psize].sllp) {
1210                 get_paca()->vmalloc_sllp =
1211                         mmu_psize_defs[mmu_vmalloc_psize].sllp;
1212                 slb_vmalloc_update();
1213         }
1214 }
1215
1216 /* Result code is:
1217  *  0 - handled
1218  *  1 - normal page fault
1219  * -1 - critical hash insertion error
1220  * -2 - access not permitted by subpage protection mechanism
1221  */
1222 int hash_page_mm(struct mm_struct *mm, unsigned long ea,
1223                  unsigned long access, unsigned long trap,
1224                  unsigned long flags)
1225 {
1226         bool is_thp;
1227         enum ctx_state prev_state = exception_enter();
1228         pgd_t *pgdir;
1229         unsigned long vsid;
1230         pte_t *ptep;
1231         unsigned hugeshift;
1232         const struct cpumask *tmp;
1233         int rc, user_region = 0;
1234         int psize, ssize;
1235
1236         DBG_LOW("hash_page(ea=%016lx, access=%lx, trap=%lx\n",
1237                 ea, access, trap);
1238         trace_hash_fault(ea, access, trap);
1239
1240         /* Get region & vsid */
1241         switch (REGION_ID(ea)) {
1242         case USER_REGION_ID:
1243                 user_region = 1;
1244                 if (! mm) {
1245                         DBG_LOW(" user region with no mm !\n");
1246                         rc = 1;
1247                         goto bail;
1248                 }
1249                 psize = get_slice_psize(mm, ea);
1250                 ssize = user_segment_size(ea);
1251                 vsid = get_vsid(mm->context.id, ea, ssize);
1252                 break;
1253         case VMALLOC_REGION_ID:
1254                 vsid = get_kernel_vsid(ea, mmu_kernel_ssize);
1255                 if (ea < VMALLOC_END)
1256                         psize = mmu_vmalloc_psize;
1257                 else
1258                         psize = mmu_io_psize;
1259                 ssize = mmu_kernel_ssize;
1260                 break;
1261         default:
1262                 /* Not a valid range
1263                  * Send the problem up to do_page_fault
1264                  */
1265                 rc = 1;
1266                 goto bail;
1267         }
1268         DBG_LOW(" mm=%p, mm->pgdir=%p, vsid=%016lx\n", mm, mm->pgd, vsid);
1269
1270         /* Bad address. */
1271         if (!vsid) {
1272                 DBG_LOW("Bad address!\n");
1273                 rc = 1;
1274                 goto bail;
1275         }
1276         /* Get pgdir */
1277         pgdir = mm->pgd;
1278         if (pgdir == NULL) {
1279                 rc = 1;
1280                 goto bail;
1281         }
1282
1283         /* Check CPU locality */
1284         tmp = cpumask_of(smp_processor_id());
1285         if (user_region && cpumask_equal(mm_cpumask(mm), tmp))
1286                 flags |= HPTE_LOCAL_UPDATE;
1287
1288 #ifndef CONFIG_PPC_64K_PAGES
1289         /* If we use 4K pages and our psize is not 4K, then we might
1290          * be hitting a special driver mapping, and need to align the
1291          * address before we fetch the PTE.
1292          *
1293          * It could also be a hugepage mapping, in which case this is
1294          * not necessary, but it's not harmful, either.
1295          */
1296         if (psize != MMU_PAGE_4K)
1297                 ea &= ~((1ul << mmu_psize_defs[psize].shift) - 1);
1298 #endif /* CONFIG_PPC_64K_PAGES */
1299
1300         /* Get PTE and page size from page tables */
1301         ptep = find_linux_pte(pgdir, ea, &is_thp, &hugeshift);
1302         if (ptep == NULL || !pte_present(*ptep)) {
1303                 DBG_LOW(" no PTE !\n");
1304                 rc = 1;
1305                 goto bail;
1306         }
1307
1308         /* Add _PAGE_PRESENT to the required access perm */
1309         access |= _PAGE_PRESENT;
1310
1311         /* Pre-check access permissions (will be re-checked atomically
1312          * in __hash_page_XX but this pre-check is a fast path
1313          */
1314         if (!check_pte_access(access, pte_val(*ptep))) {
1315                 DBG_LOW(" no access !\n");
1316                 rc = 1;
1317                 goto bail;
1318         }
1319
1320         if (hugeshift) {
1321                 if (is_thp)
1322                         rc = __hash_page_thp(ea, access, vsid, (pmd_t *)ptep,
1323                                              trap, flags, ssize, psize);
1324 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
1325                 else
1326                         rc = __hash_page_huge(ea, access, vsid, ptep, trap,
1327                                               flags, ssize, hugeshift, psize);
1328 #else
1329                 else {
1330                         /*
1331                          * if we have hugeshift, and is not transhuge with
1332                          * hugetlb disabled, something is really wrong.
1333                          */
1334                         rc = 1;
1335                         WARN_ON(1);
1336                 }
1337 #endif
1338                 if (current->mm == mm)
1339                         check_paca_psize(ea, mm, psize, user_region);
1340
1341                 goto bail;
1342         }
1343
1344 #ifndef CONFIG_PPC_64K_PAGES
1345         DBG_LOW(" i-pte: %016lx\n", pte_val(*ptep));
1346 #else
1347         DBG_LOW(" i-pte: %016lx %016lx\n", pte_val(*ptep),
1348                 pte_val(*(ptep + PTRS_PER_PTE)));
1349 #endif
1350         /* Do actual hashing */
1351 #ifdef CONFIG_PPC_64K_PAGES
1352         /* If H_PAGE_4K_PFN is set, make sure this is a 4k segment */
1353         if ((pte_val(*ptep) & H_PAGE_4K_PFN) && psize == MMU_PAGE_64K) {
1354                 demote_segment_4k(mm, ea);
1355                 psize = MMU_PAGE_4K;
1356         }
1357
1358         /* If this PTE is non-cacheable and we have restrictions on
1359          * using non cacheable large pages, then we switch to 4k
1360          */
1361         if (mmu_ci_restrictions && psize == MMU_PAGE_64K && pte_ci(*ptep)) {
1362                 if (user_region) {
1363                         demote_segment_4k(mm, ea);
1364                         psize = MMU_PAGE_4K;
1365                 } else if (ea < VMALLOC_END) {
1366                         /*
1367                          * some driver did a non-cacheable mapping
1368                          * in vmalloc space, so switch vmalloc
1369                          * to 4k pages
1370                          */
1371                         printk(KERN_ALERT "Reducing vmalloc segment "
1372                                "to 4kB pages because of "
1373                                "non-cacheable mapping\n");
1374                         psize = mmu_vmalloc_psize = MMU_PAGE_4K;
1375                         copro_flush_all_slbs(mm);
1376                 }
1377         }
1378
1379 #endif /* CONFIG_PPC_64K_PAGES */
1380
1381         if (current->mm == mm)
1382                 check_paca_psize(ea, mm, psize, user_region);
1383
1384 #ifdef CONFIG_PPC_64K_PAGES
1385         if (psize == MMU_PAGE_64K)
1386                 rc = __hash_page_64K(ea, access, vsid, ptep, trap,
1387                                      flags, ssize);
1388         else
1389 #endif /* CONFIG_PPC_64K_PAGES */
1390         {
1391                 int spp = subpage_protection(mm, ea);
1392                 if (access & spp)
1393                         rc = -2;
1394                 else
1395                         rc = __hash_page_4K(ea, access, vsid, ptep, trap,
1396                                             flags, ssize, spp);
1397         }
1398
1399         /* Dump some info in case of hash insertion failure, they should
1400          * never happen so it is really useful to know if/when they do
1401          */
1402         if (rc == -1)
1403                 hash_failure_debug(ea, access, vsid, trap, ssize, psize,
1404                                    psize, pte_val(*ptep));
1405 #ifndef CONFIG_PPC_64K_PAGES
1406         DBG_LOW(" o-pte: %016lx\n", pte_val(*ptep));
1407 #else
1408         DBG_LOW(" o-pte: %016lx %016lx\n", pte_val(*ptep),
1409                 pte_val(*(ptep + PTRS_PER_PTE)));
1410 #endif
1411         DBG_LOW(" -> rc=%d\n", rc);
1412
1413 bail:
1414         exception_exit(prev_state);
1415         return rc;
1416 }
1417 EXPORT_SYMBOL_GPL(hash_page_mm);
1418
1419 int hash_page(unsigned long ea, unsigned long access, unsigned long trap,
1420               unsigned long dsisr)
1421 {
1422         unsigned long flags = 0;
1423         struct mm_struct *mm = current->mm;
1424
1425         if (REGION_ID(ea) == VMALLOC_REGION_ID)
1426                 mm = &init_mm;
1427
1428         if (dsisr & DSISR_NOHPTE)
1429                 flags |= HPTE_NOHPTE_UPDATE;
1430
1431         return hash_page_mm(mm, ea, access, trap, flags);
1432 }
1433 EXPORT_SYMBOL_GPL(hash_page);
1434
1435 int __hash_page(unsigned long ea, unsigned long msr, unsigned long trap,
1436                 unsigned long dsisr)
1437 {
1438         unsigned long access = _PAGE_PRESENT | _PAGE_READ;
1439         unsigned long flags = 0;
1440         struct mm_struct *mm = current->mm;
1441
1442         if (REGION_ID(ea) == VMALLOC_REGION_ID)
1443                 mm = &init_mm;
1444
1445         if (dsisr & DSISR_NOHPTE)
1446                 flags |= HPTE_NOHPTE_UPDATE;
1447
1448         if (dsisr & DSISR_ISSTORE)
1449                 access |= _PAGE_WRITE;
1450         /*
1451          * We set _PAGE_PRIVILEGED only when
1452          * kernel mode access kernel space.
1453          *
1454          * _PAGE_PRIVILEGED is NOT set
1455          * 1) when kernel mode access user space
1456          * 2) user space access kernel space.
1457          */
1458         access |= _PAGE_PRIVILEGED;
1459         if ((msr & MSR_PR) || (REGION_ID(ea) == USER_REGION_ID))
1460                 access &= ~_PAGE_PRIVILEGED;
1461
1462         if (trap == 0x400)
1463                 access |= _PAGE_EXEC;
1464
1465         return hash_page_mm(mm, ea, access, trap, flags);
1466 }
1467
1468 #ifdef CONFIG_PPC_MM_SLICES
1469 static bool should_hash_preload(struct mm_struct *mm, unsigned long ea)
1470 {
1471         int psize = get_slice_psize(mm, ea);
1472
1473         /* We only prefault standard pages for now */
1474         if (unlikely(psize != mm->context.user_psize))
1475                 return false;
1476
1477         /*
1478          * Don't prefault if subpage protection is enabled for the EA.
1479          */
1480         if (unlikely((psize == MMU_PAGE_4K) && subpage_protection(mm, ea)))
1481                 return false;
1482
1483         return true;
1484 }
1485 #else
1486 static bool should_hash_preload(struct mm_struct *mm, unsigned long ea)
1487 {
1488         return true;
1489 }
1490 #endif
1491
1492 void hash_preload(struct mm_struct *mm, unsigned long ea,
1493                   unsigned long access, unsigned long trap)
1494 {
1495         int hugepage_shift;
1496         unsigned long vsid;
1497         pgd_t *pgdir;
1498         pte_t *ptep;
1499         unsigned long flags;
1500         int rc, ssize, update_flags = 0;
1501
1502         BUG_ON(REGION_ID(ea) != USER_REGION_ID);
1503
1504         if (!should_hash_preload(mm, ea))
1505                 return;
1506
1507         DBG_LOW("hash_preload(mm=%p, mm->pgdir=%p, ea=%016lx, access=%lx,"
1508                 " trap=%lx\n", mm, mm->pgd, ea, access, trap);
1509
1510         /* Get Linux PTE if available */
1511         pgdir = mm->pgd;
1512         if (pgdir == NULL)
1513                 return;
1514
1515         /* Get VSID */
1516         ssize = user_segment_size(ea);
1517         vsid = get_vsid(mm->context.id, ea, ssize);
1518         if (!vsid)
1519                 return;
1520         /*
1521          * Hash doesn't like irqs. Walking linux page table with irq disabled
1522          * saves us from holding multiple locks.
1523          */
1524         local_irq_save(flags);
1525
1526         /*
1527          * THP pages use update_mmu_cache_pmd. We don't do
1528          * hash preload there. Hence can ignore THP here
1529          */
1530         ptep = find_current_mm_pte(pgdir, ea, NULL, &hugepage_shift);
1531         if (!ptep)
1532                 goto out_exit;
1533
1534         WARN_ON(hugepage_shift);
1535 #ifdef CONFIG_PPC_64K_PAGES
1536         /* If either H_PAGE_4K_PFN or cache inhibited is set (and we are on
1537          * a 64K kernel), then we don't preload, hash_page() will take
1538          * care of it once we actually try to access the page.
1539          * That way we don't have to duplicate all of the logic for segment
1540          * page size demotion here
1541          */
1542         if ((pte_val(*ptep) & H_PAGE_4K_PFN) || pte_ci(*ptep))
1543                 goto out_exit;
1544 #endif /* CONFIG_PPC_64K_PAGES */
1545
1546         /* Is that local to this CPU ? */
1547         if (cpumask_equal(mm_cpumask(mm), cpumask_of(smp_processor_id())))
1548                 update_flags |= HPTE_LOCAL_UPDATE;
1549
1550         /* Hash it in */
1551 #ifdef CONFIG_PPC_64K_PAGES
1552         if (mm->context.user_psize == MMU_PAGE_64K)
1553                 rc = __hash_page_64K(ea, access, vsid, ptep, trap,
1554                                      update_flags, ssize);
1555         else
1556 #endif /* CONFIG_PPC_64K_PAGES */
1557                 rc = __hash_page_4K(ea, access, vsid, ptep, trap, update_flags,
1558                                     ssize, subpage_protection(mm, ea));
1559
1560         /* Dump some info in case of hash insertion failure, they should
1561          * never happen so it is really useful to know if/when they do
1562          */
1563         if (rc == -1)
1564                 hash_failure_debug(ea, access, vsid, trap, ssize,
1565                                    mm->context.user_psize,
1566                                    mm->context.user_psize,
1567                                    pte_val(*ptep));
1568 out_exit:
1569         local_irq_restore(flags);
1570 }
1571
1572 #ifdef CONFIG_PPC_TRANSACTIONAL_MEM
1573 static inline void tm_flush_hash_page(int local)
1574 {
1575         /*
1576          * Transactions are not aborted by tlbiel, only tlbie. Without, syncing a
1577          * page back to a block device w/PIO could pick up transactional data
1578          * (bad!) so we force an abort here. Before the sync the page will be
1579          * made read-only, which will flush_hash_page. BIG ISSUE here: if the
1580          * kernel uses a page from userspace without unmapping it first, it may
1581          * see the speculated version.
1582          */
1583         if (local && cpu_has_feature(CPU_FTR_TM) && current->thread.regs &&
1584             MSR_TM_ACTIVE(current->thread.regs->msr)) {
1585                 tm_enable();
1586                 tm_abort(TM_CAUSE_TLBI);
1587         }
1588 }
1589 #else
1590 static inline void tm_flush_hash_page(int local)
1591 {
1592 }
1593 #endif
1594
1595 /* WARNING: This is called from hash_low_64.S, if you change this prototype,
1596  *          do not forget to update the assembly call site !
1597  */
1598 void flush_hash_page(unsigned long vpn, real_pte_t pte, int psize, int ssize,
1599                      unsigned long flags)
1600 {
1601         unsigned long hash, index, shift, hidx, slot;
1602         int local = flags & HPTE_LOCAL_UPDATE;
1603
1604         DBG_LOW("flush_hash_page(vpn=%016lx)\n", vpn);
1605         pte_iterate_hashed_subpages(pte, psize, vpn, index, shift) {
1606                 hash = hpt_hash(vpn, shift, ssize);
1607                 hidx = __rpte_to_hidx(pte, index);
1608                 if (hidx & _PTEIDX_SECONDARY)
1609                         hash = ~hash;
1610                 slot = (hash & htab_hash_mask) * HPTES_PER_GROUP;
1611                 slot += hidx & _PTEIDX_GROUP_IX;
1612                 DBG_LOW(" sub %ld: hash=%lx, hidx=%lx\n", index, slot, hidx);
1613                 /*
1614                  * We use same base page size and actual psize, because we don't
1615                  * use these functions for hugepage
1616                  */
1617                 mmu_hash_ops.hpte_invalidate(slot, vpn, psize, psize,
1618                                              ssize, local);
1619         } pte_iterate_hashed_end();
1620
1621         tm_flush_hash_page(local);
1622 }
1623
1624 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
1625 void flush_hash_hugepage(unsigned long vsid, unsigned long addr,
1626                          pmd_t *pmdp, unsigned int psize, int ssize,
1627                          unsigned long flags)
1628 {
1629         int i, max_hpte_count, valid;
1630         unsigned long s_addr;
1631         unsigned char *hpte_slot_array;
1632         unsigned long hidx, shift, vpn, hash, slot;
1633         int local = flags & HPTE_LOCAL_UPDATE;
1634
1635         s_addr = addr & HPAGE_PMD_MASK;
1636         hpte_slot_array = get_hpte_slot_array(pmdp);
1637         /*
1638          * IF we try to do a HUGE PTE update after a withdraw is done.
1639          * we will find the below NULL. This happens when we do
1640          * split_huge_page_pmd
1641          */
1642         if (!hpte_slot_array)
1643                 return;
1644
1645         if (mmu_hash_ops.hugepage_invalidate) {
1646                 mmu_hash_ops.hugepage_invalidate(vsid, s_addr, hpte_slot_array,
1647                                                  psize, ssize, local);
1648                 goto tm_abort;
1649         }
1650         /*
1651          * No bluk hpte removal support, invalidate each entry
1652          */
1653         shift = mmu_psize_defs[psize].shift;
1654         max_hpte_count = HPAGE_PMD_SIZE >> shift;
1655         for (i = 0; i < max_hpte_count; i++) {
1656                 /*
1657                  * 8 bits per each hpte entries
1658                  * 000| [ secondary group (one bit) | hidx (3 bits) | valid bit]
1659                  */
1660                 valid = hpte_valid(hpte_slot_array, i);
1661                 if (!valid)
1662                         continue;
1663                 hidx =  hpte_hash_index(hpte_slot_array, i);
1664
1665                 /* get the vpn */
1666                 addr = s_addr + (i * (1ul << shift));
1667                 vpn = hpt_vpn(addr, vsid, ssize);
1668                 hash = hpt_hash(vpn, shift, ssize);
1669                 if (hidx & _PTEIDX_SECONDARY)
1670                         hash = ~hash;
1671
1672                 slot = (hash & htab_hash_mask) * HPTES_PER_GROUP;
1673                 slot += hidx & _PTEIDX_GROUP_IX;
1674                 mmu_hash_ops.hpte_invalidate(slot, vpn, psize,
1675                                              MMU_PAGE_16M, ssize, local);
1676         }
1677 tm_abort:
1678         tm_flush_hash_page(local);
1679 }
1680 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
1681
1682 void flush_hash_range(unsigned long number, int local)
1683 {
1684         if (mmu_hash_ops.flush_hash_range)
1685                 mmu_hash_ops.flush_hash_range(number, local);
1686         else {
1687                 int i;
1688                 struct ppc64_tlb_batch *batch =
1689                         this_cpu_ptr(&ppc64_tlb_batch);
1690
1691                 for (i = 0; i < number; i++)
1692                         flush_hash_page(batch->vpn[i], batch->pte[i],
1693                                         batch->psize, batch->ssize, local);
1694         }
1695 }
1696
1697 /*
1698  * low_hash_fault is called when we the low level hash code failed
1699  * to instert a PTE due to an hypervisor error
1700  */
1701 void low_hash_fault(struct pt_regs *regs, unsigned long address, int rc)
1702 {
1703         enum ctx_state prev_state = exception_enter();
1704
1705         if (user_mode(regs)) {
1706 #ifdef CONFIG_PPC_SUBPAGE_PROT
1707                 if (rc == -2)
1708                         _exception(SIGSEGV, regs, SEGV_ACCERR, address);
1709                 else
1710 #endif
1711                         _exception(SIGBUS, regs, BUS_ADRERR, address);
1712         } else
1713                 bad_page_fault(regs, address, SIGBUS);
1714
1715         exception_exit(prev_state);
1716 }
1717
1718 long hpte_insert_repeating(unsigned long hash, unsigned long vpn,
1719                            unsigned long pa, unsigned long rflags,
1720                            unsigned long vflags, int psize, int ssize)
1721 {
1722         unsigned long hpte_group;
1723         long slot;
1724
1725 repeat:
1726         hpte_group = ((hash & htab_hash_mask) *
1727                        HPTES_PER_GROUP) & ~0x7UL;
1728
1729         /* Insert into the hash table, primary slot */
1730         slot = mmu_hash_ops.hpte_insert(hpte_group, vpn, pa, rflags, vflags,
1731                                         psize, psize, ssize);
1732
1733         /* Primary is full, try the secondary */
1734         if (unlikely(slot == -1)) {
1735                 hpte_group = ((~hash & htab_hash_mask) *
1736                               HPTES_PER_GROUP) & ~0x7UL;
1737                 slot = mmu_hash_ops.hpte_insert(hpte_group, vpn, pa, rflags,
1738                                                 vflags | HPTE_V_SECONDARY,
1739                                                 psize, psize, ssize);
1740                 if (slot == -1) {
1741                         if (mftb() & 0x1)
1742                                 hpte_group = ((hash & htab_hash_mask) *
1743                                               HPTES_PER_GROUP)&~0x7UL;
1744
1745                         mmu_hash_ops.hpte_remove(hpte_group);
1746                         goto repeat;
1747                 }
1748         }
1749
1750         return slot;
1751 }
1752
1753 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
1754 static void kernel_map_linear_page(unsigned long vaddr, unsigned long lmi)
1755 {
1756         unsigned long hash;
1757         unsigned long vsid = get_kernel_vsid(vaddr, mmu_kernel_ssize);
1758         unsigned long vpn = hpt_vpn(vaddr, vsid, mmu_kernel_ssize);
1759         unsigned long mode = htab_convert_pte_flags(pgprot_val(PAGE_KERNEL));
1760         long ret;
1761
1762         hash = hpt_hash(vpn, PAGE_SHIFT, mmu_kernel_ssize);
1763
1764         /* Don't create HPTE entries for bad address */
1765         if (!vsid)
1766                 return;
1767
1768         ret = hpte_insert_repeating(hash, vpn, __pa(vaddr), mode,
1769                                     HPTE_V_BOLTED,
1770                                     mmu_linear_psize, mmu_kernel_ssize);
1771
1772         BUG_ON (ret < 0);
1773         spin_lock(&linear_map_hash_lock);
1774         BUG_ON(linear_map_hash_slots[lmi] & 0x80);
1775         linear_map_hash_slots[lmi] = ret | 0x80;
1776         spin_unlock(&linear_map_hash_lock);
1777 }
1778
1779 static void kernel_unmap_linear_page(unsigned long vaddr, unsigned long lmi)
1780 {
1781         unsigned long hash, hidx, slot;
1782         unsigned long vsid = get_kernel_vsid(vaddr, mmu_kernel_ssize);
1783         unsigned long vpn = hpt_vpn(vaddr, vsid, mmu_kernel_ssize);
1784
1785         hash = hpt_hash(vpn, PAGE_SHIFT, mmu_kernel_ssize);
1786         spin_lock(&linear_map_hash_lock);
1787         BUG_ON(!(linear_map_hash_slots[lmi] & 0x80));
1788         hidx = linear_map_hash_slots[lmi] & 0x7f;
1789         linear_map_hash_slots[lmi] = 0;
1790         spin_unlock(&linear_map_hash_lock);
1791         if (hidx & _PTEIDX_SECONDARY)
1792                 hash = ~hash;
1793         slot = (hash & htab_hash_mask) * HPTES_PER_GROUP;
1794         slot += hidx & _PTEIDX_GROUP_IX;
1795         mmu_hash_ops.hpte_invalidate(slot, vpn, mmu_linear_psize,
1796                                      mmu_linear_psize,
1797                                      mmu_kernel_ssize, 0);
1798 }
1799
1800 void __kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable)
1801 {
1802         unsigned long flags, vaddr, lmi;
1803         int i;
1804
1805         local_irq_save(flags);
1806         for (i = 0; i < numpages; i++, page++) {
1807                 vaddr = (unsigned long)page_address(page);
1808                 lmi = __pa(vaddr) >> PAGE_SHIFT;
1809                 if (lmi >= linear_map_hash_count)
1810                         continue;
1811                 if (enable)
1812                         kernel_map_linear_page(vaddr, lmi);
1813                 else
1814                         kernel_unmap_linear_page(vaddr, lmi);
1815         }
1816         local_irq_restore(flags);
1817 }
1818 #endif /* CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC */
1819
1820 void hash__setup_initial_memory_limit(phys_addr_t first_memblock_base,
1821                                 phys_addr_t first_memblock_size)
1822 {
1823         /* We don't currently support the first MEMBLOCK not mapping 0
1824          * physical on those processors
1825          */
1826         BUG_ON(first_memblock_base != 0);
1827
1828         /* On LPAR systems, the first entry is our RMA region,
1829          * non-LPAR 64-bit hash MMU systems don't have a limitation
1830          * on real mode access, but using the first entry works well
1831          * enough. We also clamp it to 1G to avoid some funky things
1832          * such as RTAS bugs etc...
1833          */
1834         ppc64_rma_size = min_t(u64, first_memblock_size, 0x40000000);
1835
1836         /* Finally limit subsequent allocations */
1837         memblock_set_current_limit(ppc64_rma_size);
1838 }
1839
1840 #ifdef CONFIG_DEBUG_FS
1841
1842 static int hpt_order_get(void *data, u64 *val)
1843 {
1844         *val = ppc64_pft_size;
1845         return 0;
1846 }
1847
1848 static int hpt_order_set(void *data, u64 val)
1849 {
1850         if (!mmu_hash_ops.resize_hpt)
1851                 return -ENODEV;
1852
1853         return mmu_hash_ops.resize_hpt(val);
1854 }
1855
1856 DEFINE_SIMPLE_ATTRIBUTE(fops_hpt_order, hpt_order_get, hpt_order_set, "%llu\n");
1857
1858 static int __init hash64_debugfs(void)
1859 {
1860         if (!debugfs_create_file("hpt_order", 0600, powerpc_debugfs_root,
1861                                  NULL, &fops_hpt_order)) {
1862                 pr_err("lpar: unable to create hpt_order debugsfs file\n");
1863         }
1864
1865         return 0;
1866 }
1867 machine_device_initcall(pseries, hash64_debugfs);
1868 #endif /* CONFIG_DEBUG_FS */