a4dea9df0cc0ad5f5619d5e5b7c0a872146d8252
[linux-2.6-block.git] / arch / x86 / xen / mmu.c
1 /*
2  * Xen mmu operations
3  *
4  * This file contains the various mmu fetch and update operations.
5  * The most important job they must perform is the mapping between the
6  * domain's pfn and the overall machine mfns.
7  *
8  * Xen allows guests to directly update the pagetable, in a controlled
9  * fashion.  In other words, the guest modifies the same pagetable
10  * that the CPU actually uses, which eliminates the overhead of having
11  * a separate shadow pagetable.
12  *
13  * In order to allow this, it falls on the guest domain to map its
14  * notion of a "physical" pfn - which is just a domain-local linear
15  * address - into a real "machine address" which the CPU's MMU can
16  * use.
17  *
18  * A pgd_t/pmd_t/pte_t will typically contain an mfn, and so can be
19  * inserted directly into the pagetable.  When creating a new
20  * pte/pmd/pgd, it converts the passed pfn into an mfn.  Conversely,
21  * when reading the content back with __(pgd|pmd|pte)_val, it converts
22  * the mfn back into a pfn.
23  *
24  * The other constraint is that all pages which make up a pagetable
25  * must be mapped read-only in the guest.  This prevents uncontrolled
26  * guest updates to the pagetable.  Xen strictly enforces this, and
27  * will disallow any pagetable update which will end up mapping a
28  * pagetable page RW, and will disallow using any writable page as a
29  * pagetable.
30  *
31  * Naively, when loading %cr3 with the base of a new pagetable, Xen
32  * would need to validate the whole pagetable before going on.
33  * Naturally, this is quite slow.  The solution is to "pin" a
34  * pagetable, which enforces all the constraints on the pagetable even
35  * when it is not actively in use.  This menas that Xen can be assured
36  * that it is still valid when you do load it into %cr3, and doesn't
37  * need to revalidate it.
38  *
39  * Jeremy Fitzhardinge <jeremy@xensource.com>, XenSource Inc, 2007
40  */
41 #include <linux/sched.h>
42 #include <linux/highmem.h>
43 #include <linux/debugfs.h>
44 #include <linux/bug.h>
45 #include <linux/module.h>
46 #include <linux/gfp.h>
47
48 #include <asm/pgtable.h>
49 #include <asm/tlbflush.h>
50 #include <asm/fixmap.h>
51 #include <asm/mmu_context.h>
52 #include <asm/setup.h>
53 #include <asm/paravirt.h>
54 #include <asm/linkage.h>
55
56 #include <asm/xen/hypercall.h>
57 #include <asm/xen/hypervisor.h>
58
59 #include <xen/xen.h>
60 #include <xen/page.h>
61 #include <xen/interface/xen.h>
62 #include <xen/interface/version.h>
63 #include <xen/interface/memory.h>
64 #include <xen/hvc-console.h>
65
66 #include "multicalls.h"
67 #include "mmu.h"
68 #include "debugfs.h"
69
70 #define MMU_UPDATE_HISTO        30
71
72 #ifdef CONFIG_XEN_DEBUG_FS
73
74 static struct {
75         u32 pgd_update;
76         u32 pgd_update_pinned;
77         u32 pgd_update_batched;
78
79         u32 pud_update;
80         u32 pud_update_pinned;
81         u32 pud_update_batched;
82
83         u32 pmd_update;
84         u32 pmd_update_pinned;
85         u32 pmd_update_batched;
86
87         u32 pte_update;
88         u32 pte_update_pinned;
89         u32 pte_update_batched;
90
91         u32 mmu_update;
92         u32 mmu_update_extended;
93         u32 mmu_update_histo[MMU_UPDATE_HISTO];
94
95         u32 prot_commit;
96         u32 prot_commit_batched;
97
98         u32 set_pte_at;
99         u32 set_pte_at_batched;
100         u32 set_pte_at_pinned;
101         u32 set_pte_at_current;
102         u32 set_pte_at_kernel;
103 } mmu_stats;
104
105 static u8 zero_stats;
106
107 static inline void check_zero(void)
108 {
109         if (unlikely(zero_stats)) {
110                 memset(&mmu_stats, 0, sizeof(mmu_stats));
111                 zero_stats = 0;
112         }
113 }
114
115 #define ADD_STATS(elem, val)                    \
116         do { check_zero(); mmu_stats.elem += (val); } while(0)
117
118 #else  /* !CONFIG_XEN_DEBUG_FS */
119
120 #define ADD_STATS(elem, val)    do { (void)(val); } while(0)
121
122 #endif /* CONFIG_XEN_DEBUG_FS */
123
124
125 /*
126  * Identity map, in addition to plain kernel map.  This needs to be
127  * large enough to allocate page table pages to allocate the rest.
128  * Each page can map 2MB.
129  */
130 static pte_t level1_ident_pgt[PTRS_PER_PTE * 4] __page_aligned_bss;
131
132 #ifdef CONFIG_X86_64
133 /* l3 pud for userspace vsyscall mapping */
134 static pud_t level3_user_vsyscall[PTRS_PER_PUD] __page_aligned_bss;
135 #endif /* CONFIG_X86_64 */
136
137 /*
138  * Note about cr3 (pagetable base) values:
139  *
140  * xen_cr3 contains the current logical cr3 value; it contains the
141  * last set cr3.  This may not be the current effective cr3, because
142  * its update may be being lazily deferred.  However, a vcpu looking
143  * at its own cr3 can use this value knowing that it everything will
144  * be self-consistent.
145  *
146  * xen_current_cr3 contains the actual vcpu cr3; it is set once the
147  * hypercall to set the vcpu cr3 is complete (so it may be a little
148  * out of date, but it will never be set early).  If one vcpu is
149  * looking at another vcpu's cr3 value, it should use this variable.
150  */
151 DEFINE_PER_CPU(unsigned long, xen_cr3);  /* cr3 stored as physaddr */
152 DEFINE_PER_CPU(unsigned long, xen_current_cr3);  /* actual vcpu cr3 */
153
154
155 /*
156  * Just beyond the highest usermode address.  STACK_TOP_MAX has a
157  * redzone above it, so round it up to a PGD boundary.
158  */
159 #define USER_LIMIT      ((STACK_TOP_MAX + PGDIR_SIZE - 1) & PGDIR_MASK)
160
161
162 #define P2M_ENTRIES_PER_PAGE    (PAGE_SIZE / sizeof(unsigned long))
163 #define TOP_ENTRIES             (MAX_DOMAIN_PAGES / P2M_ENTRIES_PER_PAGE)
164
165 /* Placeholder for holes in the address space */
166 static unsigned long p2m_missing[P2M_ENTRIES_PER_PAGE] __page_aligned_data =
167                 { [ 0 ... P2M_ENTRIES_PER_PAGE-1 ] = ~0UL };
168
169  /* Array of pointers to pages containing p2m entries */
170 static unsigned long *p2m_top[TOP_ENTRIES] __page_aligned_data =
171                 { [ 0 ... TOP_ENTRIES - 1] = &p2m_missing[0] };
172
173 /* Arrays of p2m arrays expressed in mfns used for save/restore */
174 static unsigned long p2m_top_mfn[TOP_ENTRIES] __page_aligned_bss;
175
176 static unsigned long p2m_top_mfn_list[TOP_ENTRIES / P2M_ENTRIES_PER_PAGE]
177         __page_aligned_bss;
178
179 static inline unsigned p2m_top_index(unsigned long pfn)
180 {
181         BUG_ON(pfn >= MAX_DOMAIN_PAGES);
182         return pfn / P2M_ENTRIES_PER_PAGE;
183 }
184
185 static inline unsigned p2m_index(unsigned long pfn)
186 {
187         return pfn % P2M_ENTRIES_PER_PAGE;
188 }
189
190 /* Build the parallel p2m_top_mfn structures */
191 void xen_build_mfn_list_list(void)
192 {
193         unsigned pfn, idx;
194
195         for (pfn = 0; pfn < MAX_DOMAIN_PAGES; pfn += P2M_ENTRIES_PER_PAGE) {
196                 unsigned topidx = p2m_top_index(pfn);
197
198                 p2m_top_mfn[topidx] = virt_to_mfn(p2m_top[topidx]);
199         }
200
201         for (idx = 0; idx < ARRAY_SIZE(p2m_top_mfn_list); idx++) {
202                 unsigned topidx = idx * P2M_ENTRIES_PER_PAGE;
203                 p2m_top_mfn_list[idx] = virt_to_mfn(&p2m_top_mfn[topidx]);
204         }
205 }
206
207 void xen_setup_mfn_list_list(void)
208 {
209         BUG_ON(HYPERVISOR_shared_info == &xen_dummy_shared_info);
210
211         HYPERVISOR_shared_info->arch.pfn_to_mfn_frame_list_list =
212                 virt_to_mfn(p2m_top_mfn_list);
213         HYPERVISOR_shared_info->arch.max_pfn = xen_start_info->nr_pages;
214 }
215
216 /* Set up p2m_top to point to the domain-builder provided p2m pages */
217 void __init xen_build_dynamic_phys_to_machine(void)
218 {
219         unsigned long *mfn_list = (unsigned long *)xen_start_info->mfn_list;
220         unsigned long max_pfn = min(MAX_DOMAIN_PAGES, xen_start_info->nr_pages);
221         unsigned pfn;
222
223         for (pfn = 0; pfn < max_pfn; pfn += P2M_ENTRIES_PER_PAGE) {
224                 unsigned topidx = p2m_top_index(pfn);
225
226                 p2m_top[topidx] = &mfn_list[pfn];
227         }
228
229         xen_build_mfn_list_list();
230 }
231
232 unsigned long get_phys_to_machine(unsigned long pfn)
233 {
234         unsigned topidx, idx;
235
236         if (unlikely(pfn >= MAX_DOMAIN_PAGES))
237                 return INVALID_P2M_ENTRY;
238
239         topidx = p2m_top_index(pfn);
240         idx = p2m_index(pfn);
241         return p2m_top[topidx][idx];
242 }
243 EXPORT_SYMBOL_GPL(get_phys_to_machine);
244
245 /* install a  new p2m_top page */
246 bool install_p2mtop_page(unsigned long pfn, unsigned long *p)
247 {
248         unsigned topidx = p2m_top_index(pfn);
249         unsigned long **pfnp, *mfnp;
250         unsigned i;
251
252         pfnp = &p2m_top[topidx];
253         mfnp = &p2m_top_mfn[topidx];
254
255         for (i = 0; i < P2M_ENTRIES_PER_PAGE; i++)
256                 p[i] = INVALID_P2M_ENTRY;
257
258         if (cmpxchg(pfnp, p2m_missing, p) == p2m_missing) {
259                 *mfnp = virt_to_mfn(p);
260                 return true;
261         }
262
263         return false;
264 }
265
266 static void alloc_p2m(unsigned long pfn)
267 {
268         unsigned long *p;
269
270         p = (void *)__get_free_page(GFP_KERNEL | __GFP_NOFAIL);
271         BUG_ON(p == NULL);
272
273         if (!install_p2mtop_page(pfn, p))
274                 free_page((unsigned long)p);
275 }
276
277 /* Try to install p2m mapping; fail if intermediate bits missing */
278 bool __set_phys_to_machine(unsigned long pfn, unsigned long mfn)
279 {
280         unsigned topidx, idx;
281
282         if (unlikely(pfn >= MAX_DOMAIN_PAGES)) {
283                 BUG_ON(mfn != INVALID_P2M_ENTRY);
284                 return true;
285         }
286
287         topidx = p2m_top_index(pfn);
288         if (p2m_top[topidx] == p2m_missing) {
289                 if (mfn == INVALID_P2M_ENTRY)
290                         return true;
291                 return false;
292         }
293
294         idx = p2m_index(pfn);
295         p2m_top[topidx][idx] = mfn;
296
297         return true;
298 }
299
300 void set_phys_to_machine(unsigned long pfn, unsigned long mfn)
301 {
302         if (unlikely(xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap))) {
303                 BUG_ON(pfn != mfn && mfn != INVALID_P2M_ENTRY);
304                 return;
305         }
306
307         if (unlikely(!__set_phys_to_machine(pfn, mfn)))  {
308                 alloc_p2m(pfn);
309
310                 if (!__set_phys_to_machine(pfn, mfn))
311                         BUG();
312         }
313 }
314
315 unsigned long arbitrary_virt_to_mfn(void *vaddr)
316 {
317         xmaddr_t maddr = arbitrary_virt_to_machine(vaddr);
318
319         return PFN_DOWN(maddr.maddr);
320 }
321
322 xmaddr_t arbitrary_virt_to_machine(void *vaddr)
323 {
324         unsigned long address = (unsigned long)vaddr;
325         unsigned int level;
326         pte_t *pte;
327         unsigned offset;
328
329         /*
330          * if the PFN is in the linear mapped vaddr range, we can just use
331          * the (quick) virt_to_machine() p2m lookup
332          */
333         if (virt_addr_valid(vaddr))
334                 return virt_to_machine(vaddr);
335
336         /* otherwise we have to do a (slower) full page-table walk */
337
338         pte = lookup_address(address, &level);
339         BUG_ON(pte == NULL);
340         offset = address & ~PAGE_MASK;
341         return XMADDR(((phys_addr_t)pte_mfn(*pte) << PAGE_SHIFT) + offset);
342 }
343
344 void make_lowmem_page_readonly(void *vaddr)
345 {
346         pte_t *pte, ptev;
347         unsigned long address = (unsigned long)vaddr;
348         unsigned int level;
349
350         pte = lookup_address(address, &level);
351         BUG_ON(pte == NULL);
352
353         ptev = pte_wrprotect(*pte);
354
355         if (HYPERVISOR_update_va_mapping(address, ptev, 0))
356                 BUG();
357 }
358
359 void make_lowmem_page_readwrite(void *vaddr)
360 {
361         pte_t *pte, ptev;
362         unsigned long address = (unsigned long)vaddr;
363         unsigned int level;
364
365         pte = lookup_address(address, &level);
366         BUG_ON(pte == NULL);
367
368         ptev = pte_mkwrite(*pte);
369
370         if (HYPERVISOR_update_va_mapping(address, ptev, 0))
371                 BUG();
372 }
373
374
375 static bool xen_page_pinned(void *ptr)
376 {
377         struct page *page = virt_to_page(ptr);
378
379         return PagePinned(page);
380 }
381
382 static bool xen_iomap_pte(pte_t pte)
383 {
384         return xen_initial_domain() && (pte_flags(pte) & _PAGE_IOMAP);
385 }
386
387 static void xen_set_iomap_pte(pte_t *ptep, pte_t pteval)
388 {
389         struct multicall_space mcs;
390         struct mmu_update *u;
391
392         mcs = xen_mc_entry(sizeof(*u));
393         u = mcs.args;
394
395         /* ptep might be kmapped when using 32-bit HIGHPTE */
396         u->ptr = arbitrary_virt_to_machine(ptep).maddr;
397         u->val = pte_val_ma(pteval);
398
399         MULTI_mmu_update(mcs.mc, mcs.args, 1, NULL, DOMID_IO);
400
401         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_MMU);
402 }
403
404 static void xen_extend_mmu_update(const struct mmu_update *update)
405 {
406         struct multicall_space mcs;
407         struct mmu_update *u;
408
409         mcs = xen_mc_extend_args(__HYPERVISOR_mmu_update, sizeof(*u));
410
411         if (mcs.mc != NULL) {
412                 ADD_STATS(mmu_update_extended, 1);
413                 ADD_STATS(mmu_update_histo[mcs.mc->args[1]], -1);
414
415                 mcs.mc->args[1]++;
416
417                 if (mcs.mc->args[1] < MMU_UPDATE_HISTO)
418                         ADD_STATS(mmu_update_histo[mcs.mc->args[1]], 1);
419                 else
420                         ADD_STATS(mmu_update_histo[0], 1);
421         } else {
422                 ADD_STATS(mmu_update, 1);
423                 mcs = __xen_mc_entry(sizeof(*u));
424                 MULTI_mmu_update(mcs.mc, mcs.args, 1, NULL, DOMID_SELF);
425                 ADD_STATS(mmu_update_histo[1], 1);
426         }
427
428         u = mcs.args;
429         *u = *update;
430 }
431
432 void xen_set_pmd_hyper(pmd_t *ptr, pmd_t val)
433 {
434         struct mmu_update u;
435
436         preempt_disable();
437
438         xen_mc_batch();
439
440         /* ptr may be ioremapped for 64-bit pagetable setup */
441         u.ptr = arbitrary_virt_to_machine(ptr).maddr;
442         u.val = pmd_val_ma(val);
443         xen_extend_mmu_update(&u);
444
445         ADD_STATS(pmd_update_batched, paravirt_get_lazy_mode() == PARAVIRT_LAZY_MMU);
446
447         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_MMU);
448
449         preempt_enable();
450 }
451
452 void xen_set_pmd(pmd_t *ptr, pmd_t val)
453 {
454         ADD_STATS(pmd_update, 1);
455
456         /* If page is not pinned, we can just update the entry
457            directly */
458         if (!xen_page_pinned(ptr)) {
459                 *ptr = val;
460                 return;
461         }
462
463         ADD_STATS(pmd_update_pinned, 1);
464
465         xen_set_pmd_hyper(ptr, val);
466 }
467
468 /*
469  * Associate a virtual page frame with a given physical page frame
470  * and protection flags for that frame.
471  */
472 void set_pte_mfn(unsigned long vaddr, unsigned long mfn, pgprot_t flags)
473 {
474         set_pte_vaddr(vaddr, mfn_pte(mfn, flags));
475 }
476
477 void xen_set_pte_at(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
478                     pte_t *ptep, pte_t pteval)
479 {
480         if (xen_iomap_pte(pteval)) {
481                 xen_set_iomap_pte(ptep, pteval);
482                 goto out;
483         }
484
485         ADD_STATS(set_pte_at, 1);
486 //      ADD_STATS(set_pte_at_pinned, xen_page_pinned(ptep));
487         ADD_STATS(set_pte_at_current, mm == current->mm);
488         ADD_STATS(set_pte_at_kernel, mm == &init_mm);
489
490         if (mm == current->mm || mm == &init_mm) {
491                 if (paravirt_get_lazy_mode() == PARAVIRT_LAZY_MMU) {
492                         struct multicall_space mcs;
493                         mcs = xen_mc_entry(0);
494
495                         MULTI_update_va_mapping(mcs.mc, addr, pteval, 0);
496                         ADD_STATS(set_pte_at_batched, 1);
497                         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_MMU);
498                         goto out;
499                 } else
500                         if (HYPERVISOR_update_va_mapping(addr, pteval, 0) == 0)
501                                 goto out;
502         }
503         xen_set_pte(ptep, pteval);
504
505 out:    return;
506 }
507
508 pte_t xen_ptep_modify_prot_start(struct mm_struct *mm,
509                                  unsigned long addr, pte_t *ptep)
510 {
511         /* Just return the pte as-is.  We preserve the bits on commit */
512         return *ptep;
513 }
514
515 void xen_ptep_modify_prot_commit(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
516                                  pte_t *ptep, pte_t pte)
517 {
518         struct mmu_update u;
519
520         xen_mc_batch();
521
522         u.ptr = arbitrary_virt_to_machine(ptep).maddr | MMU_PT_UPDATE_PRESERVE_AD;
523         u.val = pte_val_ma(pte);
524         xen_extend_mmu_update(&u);
525
526         ADD_STATS(prot_commit, 1);
527         ADD_STATS(prot_commit_batched, paravirt_get_lazy_mode() == PARAVIRT_LAZY_MMU);
528
529         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_MMU);
530 }
531
532 /* Assume pteval_t is equivalent to all the other *val_t types. */
533 static pteval_t pte_mfn_to_pfn(pteval_t val)
534 {
535         if (val & _PAGE_PRESENT) {
536                 unsigned long mfn = (val & PTE_PFN_MASK) >> PAGE_SHIFT;
537                 pteval_t flags = val & PTE_FLAGS_MASK;
538                 val = ((pteval_t)mfn_to_pfn(mfn) << PAGE_SHIFT) | flags;
539         }
540
541         return val;
542 }
543
544 static pteval_t pte_pfn_to_mfn(pteval_t val)
545 {
546         if (val & _PAGE_PRESENT) {
547                 unsigned long pfn = (val & PTE_PFN_MASK) >> PAGE_SHIFT;
548                 pteval_t flags = val & PTE_FLAGS_MASK;
549                 val = ((pteval_t)pfn_to_mfn(pfn) << PAGE_SHIFT) | flags;
550         }
551
552         return val;
553 }
554
555 static pteval_t iomap_pte(pteval_t val)
556 {
557         if (val & _PAGE_PRESENT) {
558                 unsigned long pfn = (val & PTE_PFN_MASK) >> PAGE_SHIFT;
559                 pteval_t flags = val & PTE_FLAGS_MASK;
560
561                 /* We assume the pte frame number is a MFN, so
562                    just use it as-is. */
563                 val = ((pteval_t)pfn << PAGE_SHIFT) | flags;
564         }
565
566         return val;
567 }
568
569 pteval_t xen_pte_val(pte_t pte)
570 {
571         if (xen_initial_domain() && (pte.pte & _PAGE_IOMAP))
572                 return pte.pte;
573
574         return pte_mfn_to_pfn(pte.pte);
575 }
576 PV_CALLEE_SAVE_REGS_THUNK(xen_pte_val);
577
578 pgdval_t xen_pgd_val(pgd_t pgd)
579 {
580         return pte_mfn_to_pfn(pgd.pgd);
581 }
582 PV_CALLEE_SAVE_REGS_THUNK(xen_pgd_val);
583
584 pte_t xen_make_pte(pteval_t pte)
585 {
586         if (unlikely(xen_initial_domain() && (pte & _PAGE_IOMAP)))
587                 pte = iomap_pte(pte);
588         else
589                 pte = pte_pfn_to_mfn(pte);
590
591         return native_make_pte(pte);
592 }
593 PV_CALLEE_SAVE_REGS_THUNK(xen_make_pte);
594
595 pgd_t xen_make_pgd(pgdval_t pgd)
596 {
597         pgd = pte_pfn_to_mfn(pgd);
598         return native_make_pgd(pgd);
599 }
600 PV_CALLEE_SAVE_REGS_THUNK(xen_make_pgd);
601
602 pmdval_t xen_pmd_val(pmd_t pmd)
603 {
604         return pte_mfn_to_pfn(pmd.pmd);
605 }
606 PV_CALLEE_SAVE_REGS_THUNK(xen_pmd_val);
607
608 void xen_set_pud_hyper(pud_t *ptr, pud_t val)
609 {
610         struct mmu_update u;
611
612         preempt_disable();
613
614         xen_mc_batch();
615
616         /* ptr may be ioremapped for 64-bit pagetable setup */
617         u.ptr = arbitrary_virt_to_machine(ptr).maddr;
618         u.val = pud_val_ma(val);
619         xen_extend_mmu_update(&u);
620
621         ADD_STATS(pud_update_batched, paravirt_get_lazy_mode() == PARAVIRT_LAZY_MMU);
622
623         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_MMU);
624
625         preempt_enable();
626 }
627
628 void xen_set_pud(pud_t *ptr, pud_t val)
629 {
630         ADD_STATS(pud_update, 1);
631
632         /* If page is not pinned, we can just update the entry
633            directly */
634         if (!xen_page_pinned(ptr)) {
635                 *ptr = val;
636                 return;
637         }
638
639         ADD_STATS(pud_update_pinned, 1);
640
641         xen_set_pud_hyper(ptr, val);
642 }
643
644 void xen_set_pte(pte_t *ptep, pte_t pte)
645 {
646         if (xen_iomap_pte(pte)) {
647                 xen_set_iomap_pte(ptep, pte);
648                 return;
649         }
650
651         ADD_STATS(pte_update, 1);
652 //      ADD_STATS(pte_update_pinned, xen_page_pinned(ptep));
653         ADD_STATS(pte_update_batched, paravirt_get_lazy_mode() == PARAVIRT_LAZY_MMU);
654
655 #ifdef CONFIG_X86_PAE
656         ptep->pte_high = pte.pte_high;
657         smp_wmb();
658         ptep->pte_low = pte.pte_low;
659 #else
660         *ptep = pte;
661 #endif
662 }
663
664 #ifdef CONFIG_X86_PAE
665 void xen_set_pte_atomic(pte_t *ptep, pte_t pte)
666 {
667         if (xen_iomap_pte(pte)) {
668                 xen_set_iomap_pte(ptep, pte);
669                 return;
670         }
671
672         set_64bit((u64 *)ptep, native_pte_val(pte));
673 }
674
675 void xen_pte_clear(struct mm_struct *mm, unsigned long addr, pte_t *ptep)
676 {
677         ptep->pte_low = 0;
678         smp_wmb();              /* make sure low gets written first */
679         ptep->pte_high = 0;
680 }
681
682 void xen_pmd_clear(pmd_t *pmdp)
683 {
684         set_pmd(pmdp, __pmd(0));
685 }
686 #endif  /* CONFIG_X86_PAE */
687
688 pmd_t xen_make_pmd(pmdval_t pmd)
689 {
690         pmd = pte_pfn_to_mfn(pmd);
691         return native_make_pmd(pmd);
692 }
693 PV_CALLEE_SAVE_REGS_THUNK(xen_make_pmd);
694
695 #if PAGETABLE_LEVELS == 4
696 pudval_t xen_pud_val(pud_t pud)
697 {
698         return pte_mfn_to_pfn(pud.pud);
699 }
700 PV_CALLEE_SAVE_REGS_THUNK(xen_pud_val);
701
702 pud_t xen_make_pud(pudval_t pud)
703 {
704         pud = pte_pfn_to_mfn(pud);
705
706         return native_make_pud(pud);
707 }
708 PV_CALLEE_SAVE_REGS_THUNK(xen_make_pud);
709
710 pgd_t *xen_get_user_pgd(pgd_t *pgd)
711 {
712         pgd_t *pgd_page = (pgd_t *)(((unsigned long)pgd) & PAGE_MASK);
713         unsigned offset = pgd - pgd_page;
714         pgd_t *user_ptr = NULL;
715
716         if (offset < pgd_index(USER_LIMIT)) {
717                 struct page *page = virt_to_page(pgd_page);
718                 user_ptr = (pgd_t *)page->private;
719                 if (user_ptr)
720                         user_ptr += offset;
721         }
722
723         return user_ptr;
724 }
725
726 static void __xen_set_pgd_hyper(pgd_t *ptr, pgd_t val)
727 {
728         struct mmu_update u;
729
730         u.ptr = virt_to_machine(ptr).maddr;
731         u.val = pgd_val_ma(val);
732         xen_extend_mmu_update(&u);
733 }
734
735 /*
736  * Raw hypercall-based set_pgd, intended for in early boot before
737  * there's a page structure.  This implies:
738  *  1. The only existing pagetable is the kernel's
739  *  2. It is always pinned
740  *  3. It has no user pagetable attached to it
741  */
742 void __init xen_set_pgd_hyper(pgd_t *ptr, pgd_t val)
743 {
744         preempt_disable();
745
746         xen_mc_batch();
747
748         __xen_set_pgd_hyper(ptr, val);
749
750         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_MMU);
751
752         preempt_enable();
753 }
754
755 void xen_set_pgd(pgd_t *ptr, pgd_t val)
756 {
757         pgd_t *user_ptr = xen_get_user_pgd(ptr);
758
759         ADD_STATS(pgd_update, 1);
760
761         /* If page is not pinned, we can just update the entry
762            directly */
763         if (!xen_page_pinned(ptr)) {
764                 *ptr = val;
765                 if (user_ptr) {
766                         WARN_ON(xen_page_pinned(user_ptr));
767                         *user_ptr = val;
768                 }
769                 return;
770         }
771
772         ADD_STATS(pgd_update_pinned, 1);
773         ADD_STATS(pgd_update_batched, paravirt_get_lazy_mode() == PARAVIRT_LAZY_MMU);
774
775         /* If it's pinned, then we can at least batch the kernel and
776            user updates together. */
777         xen_mc_batch();
778
779         __xen_set_pgd_hyper(ptr, val);
780         if (user_ptr)
781                 __xen_set_pgd_hyper(user_ptr, val);
782
783         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_MMU);
784 }
785 #endif  /* PAGETABLE_LEVELS == 4 */
786
787 /*
788  * (Yet another) pagetable walker.  This one is intended for pinning a
789  * pagetable.  This means that it walks a pagetable and calls the
790  * callback function on each page it finds making up the page table,
791  * at every level.  It walks the entire pagetable, but it only bothers
792  * pinning pte pages which are below limit.  In the normal case this
793  * will be STACK_TOP_MAX, but at boot we need to pin up to
794  * FIXADDR_TOP.
795  *
796  * For 32-bit the important bit is that we don't pin beyond there,
797  * because then we start getting into Xen's ptes.
798  *
799  * For 64-bit, we must skip the Xen hole in the middle of the address
800  * space, just after the big x86-64 virtual hole.
801  */
802 static int __xen_pgd_walk(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd,
803                           int (*func)(struct mm_struct *mm, struct page *,
804                                       enum pt_level),
805                           unsigned long limit)
806 {
807         int flush = 0;
808         unsigned hole_low, hole_high;
809         unsigned pgdidx_limit, pudidx_limit, pmdidx_limit;
810         unsigned pgdidx, pudidx, pmdidx;
811
812         /* The limit is the last byte to be touched */
813         limit--;
814         BUG_ON(limit >= FIXADDR_TOP);
815
816         if (xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap))
817                 return 0;
818
819         /*
820          * 64-bit has a great big hole in the middle of the address
821          * space, which contains the Xen mappings.  On 32-bit these
822          * will end up making a zero-sized hole and so is a no-op.
823          */
824         hole_low = pgd_index(USER_LIMIT);
825         hole_high = pgd_index(PAGE_OFFSET);
826
827         pgdidx_limit = pgd_index(limit);
828 #if PTRS_PER_PUD > 1
829         pudidx_limit = pud_index(limit);
830 #else
831         pudidx_limit = 0;
832 #endif
833 #if PTRS_PER_PMD > 1
834         pmdidx_limit = pmd_index(limit);
835 #else
836         pmdidx_limit = 0;
837 #endif
838
839         for (pgdidx = 0; pgdidx <= pgdidx_limit; pgdidx++) {
840                 pud_t *pud;
841
842                 if (pgdidx >= hole_low && pgdidx < hole_high)
843                         continue;
844
845                 if (!pgd_val(pgd[pgdidx]))
846                         continue;
847
848                 pud = pud_offset(&pgd[pgdidx], 0);
849
850                 if (PTRS_PER_PUD > 1) /* not folded */
851                         flush |= (*func)(mm, virt_to_page(pud), PT_PUD);
852
853                 for (pudidx = 0; pudidx < PTRS_PER_PUD; pudidx++) {
854                         pmd_t *pmd;
855
856                         if (pgdidx == pgdidx_limit &&
857                             pudidx > pudidx_limit)
858                                 goto out;
859
860                         if (pud_none(pud[pudidx]))
861                                 continue;
862
863                         pmd = pmd_offset(&pud[pudidx], 0);
864
865                         if (PTRS_PER_PMD > 1) /* not folded */
866                                 flush |= (*func)(mm, virt_to_page(pmd), PT_PMD);
867
868                         for (pmdidx = 0; pmdidx < PTRS_PER_PMD; pmdidx++) {
869                                 struct page *pte;
870
871                                 if (pgdidx == pgdidx_limit &&
872                                     pudidx == pudidx_limit &&
873                                     pmdidx > pmdidx_limit)
874                                         goto out;
875
876                                 if (pmd_none(pmd[pmdidx]))
877                                         continue;
878
879                                 pte = pmd_page(pmd[pmdidx]);
880                                 flush |= (*func)(mm, pte, PT_PTE);
881                         }
882                 }
883         }
884
885 out:
886         /* Do the top level last, so that the callbacks can use it as
887            a cue to do final things like tlb flushes. */
888         flush |= (*func)(mm, virt_to_page(pgd), PT_PGD);
889
890         return flush;
891 }
892
893 static int xen_pgd_walk(struct mm_struct *mm,
894                         int (*func)(struct mm_struct *mm, struct page *,
895                                     enum pt_level),
896                         unsigned long limit)
897 {
898         return __xen_pgd_walk(mm, mm->pgd, func, limit);
899 }
900
901 /* If we're using split pte locks, then take the page's lock and
902    return a pointer to it.  Otherwise return NULL. */
903 static spinlock_t *xen_pte_lock(struct page *page, struct mm_struct *mm)
904 {
905         spinlock_t *ptl = NULL;
906
907 #if USE_SPLIT_PTLOCKS
908         ptl = __pte_lockptr(page);
909         spin_lock_nest_lock(ptl, &mm->page_table_lock);
910 #endif
911
912         return ptl;
913 }
914
915 static void xen_pte_unlock(void *v)
916 {
917         spinlock_t *ptl = v;
918         spin_unlock(ptl);
919 }
920
921 static void xen_do_pin(unsigned level, unsigned long pfn)
922 {
923         struct mmuext_op *op;
924         struct multicall_space mcs;
925
926         mcs = __xen_mc_entry(sizeof(*op));
927         op = mcs.args;
928         op->cmd = level;
929         op->arg1.mfn = pfn_to_mfn(pfn);
930         MULTI_mmuext_op(mcs.mc, op, 1, NULL, DOMID_SELF);
931 }
932
933 static int xen_pin_page(struct mm_struct *mm, struct page *page,
934                         enum pt_level level)
935 {
936         unsigned pgfl = TestSetPagePinned(page);
937         int flush;
938
939         if (pgfl)
940                 flush = 0;              /* already pinned */
941         else if (PageHighMem(page))
942                 /* kmaps need flushing if we found an unpinned
943                    highpage */
944                 flush = 1;
945         else {
946                 void *pt = lowmem_page_address(page);
947                 unsigned long pfn = page_to_pfn(page);
948                 struct multicall_space mcs = __xen_mc_entry(0);
949                 spinlock_t *ptl;
950
951                 flush = 0;
952
953                 /*
954                  * We need to hold the pagetable lock between the time
955                  * we make the pagetable RO and when we actually pin
956                  * it.  If we don't, then other users may come in and
957                  * attempt to update the pagetable by writing it,
958                  * which will fail because the memory is RO but not
959                  * pinned, so Xen won't do the trap'n'emulate.
960                  *
961                  * If we're using split pte locks, we can't hold the
962                  * entire pagetable's worth of locks during the
963                  * traverse, because we may wrap the preempt count (8
964                  * bits).  The solution is to mark RO and pin each PTE
965                  * page while holding the lock.  This means the number
966                  * of locks we end up holding is never more than a
967                  * batch size (~32 entries, at present).
968                  *
969                  * If we're not using split pte locks, we needn't pin
970                  * the PTE pages independently, because we're
971                  * protected by the overall pagetable lock.
972                  */
973                 ptl = NULL;
974                 if (level == PT_PTE)
975                         ptl = xen_pte_lock(page, mm);
976
977                 MULTI_update_va_mapping(mcs.mc, (unsigned long)pt,
978                                         pfn_pte(pfn, PAGE_KERNEL_RO),
979                                         level == PT_PGD ? UVMF_TLB_FLUSH : 0);
980
981                 if (ptl) {
982                         xen_do_pin(MMUEXT_PIN_L1_TABLE, pfn);
983
984                         /* Queue a deferred unlock for when this batch
985                            is completed. */
986                         xen_mc_callback(xen_pte_unlock, ptl);
987                 }
988         }
989
990         return flush;
991 }
992
993 /* This is called just after a mm has been created, but it has not
994    been used yet.  We need to make sure that its pagetable is all
995    read-only, and can be pinned. */
996 static void __xen_pgd_pin(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd)
997 {
998         vm_unmap_aliases();
999
1000         xen_mc_batch();
1001
1002         if (__xen_pgd_walk(mm, pgd, xen_pin_page, USER_LIMIT)) {
1003                 /* re-enable interrupts for flushing */
1004                 xen_mc_issue(0);
1005
1006                 kmap_flush_unused();
1007
1008                 xen_mc_batch();
1009         }
1010
1011 #ifdef CONFIG_X86_64
1012         {
1013                 pgd_t *user_pgd = xen_get_user_pgd(pgd);
1014
1015                 xen_do_pin(MMUEXT_PIN_L4_TABLE, PFN_DOWN(__pa(pgd)));
1016
1017                 if (user_pgd) {
1018                         xen_pin_page(mm, virt_to_page(user_pgd), PT_PGD);
1019                         xen_do_pin(MMUEXT_PIN_L4_TABLE,
1020                                    PFN_DOWN(__pa(user_pgd)));
1021                 }
1022         }
1023 #else /* CONFIG_X86_32 */
1024 #ifdef CONFIG_X86_PAE
1025         /* Need to make sure unshared kernel PMD is pinnable */
1026         xen_pin_page(mm, pgd_page(pgd[pgd_index(TASK_SIZE)]),
1027                      PT_PMD);
1028 #endif
1029         xen_do_pin(MMUEXT_PIN_L3_TABLE, PFN_DOWN(__pa(pgd)));
1030 #endif /* CONFIG_X86_64 */
1031         xen_mc_issue(0);
1032 }
1033
1034 static void xen_pgd_pin(struct mm_struct *mm)
1035 {
1036         __xen_pgd_pin(mm, mm->pgd);
1037 }
1038
1039 /*
1040  * On save, we need to pin all pagetables to make sure they get their
1041  * mfns turned into pfns.  Search the list for any unpinned pgds and pin
1042  * them (unpinned pgds are not currently in use, probably because the
1043  * process is under construction or destruction).
1044  *
1045  * Expected to be called in stop_machine() ("equivalent to taking
1046  * every spinlock in the system"), so the locking doesn't really
1047  * matter all that much.
1048  */
1049 void xen_mm_pin_all(void)
1050 {
1051         unsigned long flags;
1052         struct page *page;
1053
1054         spin_lock_irqsave(&pgd_lock, flags);
1055
1056         list_for_each_entry(page, &pgd_list, lru) {
1057                 if (!PagePinned(page)) {
1058                         __xen_pgd_pin(&init_mm, (pgd_t *)page_address(page));
1059                         SetPageSavePinned(page);
1060                 }
1061         }
1062
1063         spin_unlock_irqrestore(&pgd_lock, flags);
1064 }
1065
1066 /*
1067  * The init_mm pagetable is really pinned as soon as its created, but
1068  * that's before we have page structures to store the bits.  So do all
1069  * the book-keeping now.
1070  */
1071 static __init int xen_mark_pinned(struct mm_struct *mm, struct page *page,
1072                                   enum pt_level level)
1073 {
1074         SetPagePinned(page);
1075         return 0;
1076 }
1077
1078 static void __init xen_mark_init_mm_pinned(void)
1079 {
1080         xen_pgd_walk(&init_mm, xen_mark_pinned, FIXADDR_TOP);
1081 }
1082
1083 static int xen_unpin_page(struct mm_struct *mm, struct page *page,
1084                           enum pt_level level)
1085 {
1086         unsigned pgfl = TestClearPagePinned(page);
1087
1088         if (pgfl && !PageHighMem(page)) {
1089                 void *pt = lowmem_page_address(page);
1090                 unsigned long pfn = page_to_pfn(page);
1091                 spinlock_t *ptl = NULL;
1092                 struct multicall_space mcs;
1093
1094                 /*
1095                  * Do the converse to pin_page.  If we're using split
1096                  * pte locks, we must be holding the lock for while
1097                  * the pte page is unpinned but still RO to prevent
1098                  * concurrent updates from seeing it in this
1099                  * partially-pinned state.
1100                  */
1101                 if (level == PT_PTE) {
1102                         ptl = xen_pte_lock(page, mm);
1103
1104                         if (ptl)
1105                                 xen_do_pin(MMUEXT_UNPIN_TABLE, pfn);
1106                 }
1107
1108                 mcs = __xen_mc_entry(0);
1109
1110                 MULTI_update_va_mapping(mcs.mc, (unsigned long)pt,
1111                                         pfn_pte(pfn, PAGE_KERNEL),
1112                                         level == PT_PGD ? UVMF_TLB_FLUSH : 0);
1113
1114                 if (ptl) {
1115                         /* unlock when batch completed */
1116                         xen_mc_callback(xen_pte_unlock, ptl);
1117                 }
1118         }
1119
1120         return 0;               /* never need to flush on unpin */
1121 }
1122
1123 /* Release a pagetables pages back as normal RW */
1124 static void __xen_pgd_unpin(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd)
1125 {
1126         xen_mc_batch();
1127
1128         xen_do_pin(MMUEXT_UNPIN_TABLE, PFN_DOWN(__pa(pgd)));
1129
1130 #ifdef CONFIG_X86_64
1131         {
1132                 pgd_t *user_pgd = xen_get_user_pgd(pgd);
1133
1134                 if (user_pgd) {
1135                         xen_do_pin(MMUEXT_UNPIN_TABLE,
1136                                    PFN_DOWN(__pa(user_pgd)));
1137                         xen_unpin_page(mm, virt_to_page(user_pgd), PT_PGD);
1138                 }
1139         }
1140 #endif
1141
1142 #ifdef CONFIG_X86_PAE
1143         /* Need to make sure unshared kernel PMD is unpinned */
1144         xen_unpin_page(mm, pgd_page(pgd[pgd_index(TASK_SIZE)]),
1145                        PT_PMD);
1146 #endif
1147
1148         __xen_pgd_walk(mm, pgd, xen_unpin_page, USER_LIMIT);
1149
1150         xen_mc_issue(0);
1151 }
1152
1153 static void xen_pgd_unpin(struct mm_struct *mm)
1154 {
1155         __xen_pgd_unpin(mm, mm->pgd);
1156 }
1157
1158 /*
1159  * On resume, undo any pinning done at save, so that the rest of the
1160  * kernel doesn't see any unexpected pinned pagetables.
1161  */
1162 void xen_mm_unpin_all(void)
1163 {
1164         unsigned long flags;
1165         struct page *page;
1166
1167         spin_lock_irqsave(&pgd_lock, flags);
1168
1169         list_for_each_entry(page, &pgd_list, lru) {
1170                 if (PageSavePinned(page)) {
1171                         BUG_ON(!PagePinned(page));
1172                         __xen_pgd_unpin(&init_mm, (pgd_t *)page_address(page));
1173                         ClearPageSavePinned(page);
1174                 }
1175         }
1176
1177         spin_unlock_irqrestore(&pgd_lock, flags);
1178 }
1179
1180 void xen_activate_mm(struct mm_struct *prev, struct mm_struct *next)
1181 {
1182         spin_lock(&next->page_table_lock);
1183         xen_pgd_pin(next);
1184         spin_unlock(&next->page_table_lock);
1185 }
1186
1187 void xen_dup_mmap(struct mm_struct *oldmm, struct mm_struct *mm)
1188 {
1189         spin_lock(&mm->page_table_lock);
1190         xen_pgd_pin(mm);
1191         spin_unlock(&mm->page_table_lock);
1192 }
1193
1194
1195 #ifdef CONFIG_SMP
1196 /* Another cpu may still have their %cr3 pointing at the pagetable, so
1197    we need to repoint it somewhere else before we can unpin it. */
1198 static void drop_other_mm_ref(void *info)
1199 {
1200         struct mm_struct *mm = info;
1201         struct mm_struct *active_mm;
1202
1203         active_mm = percpu_read(cpu_tlbstate.active_mm);
1204
1205         if (active_mm == mm)
1206                 leave_mm(smp_processor_id());
1207
1208         /* If this cpu still has a stale cr3 reference, then make sure
1209            it has been flushed. */
1210         if (percpu_read(xen_current_cr3) == __pa(mm->pgd))
1211                 load_cr3(swapper_pg_dir);
1212 }
1213
1214 static void xen_drop_mm_ref(struct mm_struct *mm)
1215 {
1216         cpumask_var_t mask;
1217         unsigned cpu;
1218
1219         if (current->active_mm == mm) {
1220                 if (current->mm == mm)
1221                         load_cr3(swapper_pg_dir);
1222                 else
1223                         leave_mm(smp_processor_id());
1224         }
1225
1226         /* Get the "official" set of cpus referring to our pagetable. */
1227         if (!alloc_cpumask_var(&mask, GFP_ATOMIC)) {
1228                 for_each_online_cpu(cpu) {
1229                         if (!cpumask_test_cpu(cpu, mm_cpumask(mm))
1230                             && per_cpu(xen_current_cr3, cpu) != __pa(mm->pgd))
1231                                 continue;
1232                         smp_call_function_single(cpu, drop_other_mm_ref, mm, 1);
1233                 }
1234                 return;
1235         }
1236         cpumask_copy(mask, mm_cpumask(mm));
1237
1238         /* It's possible that a vcpu may have a stale reference to our
1239            cr3, because its in lazy mode, and it hasn't yet flushed
1240            its set of pending hypercalls yet.  In this case, we can
1241            look at its actual current cr3 value, and force it to flush
1242            if needed. */
1243         for_each_online_cpu(cpu) {
1244                 if (per_cpu(xen_current_cr3, cpu) == __pa(mm->pgd))
1245                         cpumask_set_cpu(cpu, mask);
1246         }
1247
1248         if (!cpumask_empty(mask))
1249                 smp_call_function_many(mask, drop_other_mm_ref, mm, 1);
1250         free_cpumask_var(mask);
1251 }
1252 #else
1253 static void xen_drop_mm_ref(struct mm_struct *mm)
1254 {
1255         if (current->active_mm == mm)
1256                 load_cr3(swapper_pg_dir);
1257 }
1258 #endif
1259
1260 /*
1261  * While a process runs, Xen pins its pagetables, which means that the
1262  * hypervisor forces it to be read-only, and it controls all updates
1263  * to it.  This means that all pagetable updates have to go via the
1264  * hypervisor, which is moderately expensive.
1265  *
1266  * Since we're pulling the pagetable down, we switch to use init_mm,
1267  * unpin old process pagetable and mark it all read-write, which
1268  * allows further operations on it to be simple memory accesses.
1269  *
1270  * The only subtle point is that another CPU may be still using the
1271  * pagetable because of lazy tlb flushing.  This means we need need to
1272  * switch all CPUs off this pagetable before we can unpin it.
1273  */
1274 void xen_exit_mmap(struct mm_struct *mm)
1275 {
1276         get_cpu();              /* make sure we don't move around */
1277         xen_drop_mm_ref(mm);
1278         put_cpu();
1279
1280         spin_lock(&mm->page_table_lock);
1281
1282         /* pgd may not be pinned in the error exit path of execve */
1283         if (xen_page_pinned(mm->pgd))
1284                 xen_pgd_unpin(mm);
1285
1286         spin_unlock(&mm->page_table_lock);
1287 }
1288
1289 static __init void xen_pagetable_setup_start(pgd_t *base)
1290 {
1291 }
1292
1293 static void xen_post_allocator_init(void);
1294
1295 static __init void xen_pagetable_setup_done(pgd_t *base)
1296 {
1297         xen_setup_shared_info();
1298         xen_post_allocator_init();
1299 }
1300
1301 static void xen_write_cr2(unsigned long cr2)
1302 {
1303         percpu_read(xen_vcpu)->arch.cr2 = cr2;
1304 }
1305
1306 static unsigned long xen_read_cr2(void)
1307 {
1308         return percpu_read(xen_vcpu)->arch.cr2;
1309 }
1310
1311 unsigned long xen_read_cr2_direct(void)
1312 {
1313         return percpu_read(xen_vcpu_info.arch.cr2);
1314 }
1315
1316 static void xen_flush_tlb(void)
1317 {
1318         struct mmuext_op *op;
1319         struct multicall_space mcs;
1320
1321         preempt_disable();
1322
1323         mcs = xen_mc_entry(sizeof(*op));
1324
1325         op = mcs.args;
1326         op->cmd = MMUEXT_TLB_FLUSH_LOCAL;
1327         MULTI_mmuext_op(mcs.mc, op, 1, NULL, DOMID_SELF);
1328
1329         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_MMU);
1330
1331         preempt_enable();
1332 }
1333
1334 static void xen_flush_tlb_single(unsigned long addr)
1335 {
1336         struct mmuext_op *op;
1337         struct multicall_space mcs;
1338
1339         preempt_disable();
1340
1341         mcs = xen_mc_entry(sizeof(*op));
1342         op = mcs.args;
1343         op->cmd = MMUEXT_INVLPG_LOCAL;
1344         op->arg1.linear_addr = addr & PAGE_MASK;
1345         MULTI_mmuext_op(mcs.mc, op, 1, NULL, DOMID_SELF);
1346
1347         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_MMU);
1348
1349         preempt_enable();
1350 }
1351
1352 static void xen_flush_tlb_others(const struct cpumask *cpus,
1353                                  struct mm_struct *mm, unsigned long va)
1354 {
1355         struct {
1356                 struct mmuext_op op;
1357                 DECLARE_BITMAP(mask, NR_CPUS);
1358         } *args;
1359         struct multicall_space mcs;
1360
1361         if (cpumask_empty(cpus))
1362                 return;         /* nothing to do */
1363
1364         mcs = xen_mc_entry(sizeof(*args));
1365         args = mcs.args;
1366         args->op.arg2.vcpumask = to_cpumask(args->mask);
1367
1368         /* Remove us, and any offline CPUS. */
1369         cpumask_and(to_cpumask(args->mask), cpus, cpu_online_mask);
1370         cpumask_clear_cpu(smp_processor_id(), to_cpumask(args->mask));
1371
1372         if (va == TLB_FLUSH_ALL) {
1373                 args->op.cmd = MMUEXT_TLB_FLUSH_MULTI;
1374         } else {
1375                 args->op.cmd = MMUEXT_INVLPG_MULTI;
1376                 args->op.arg1.linear_addr = va;
1377         }
1378
1379         MULTI_mmuext_op(mcs.mc, &args->op, 1, NULL, DOMID_SELF);
1380
1381         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_MMU);
1382 }
1383
1384 static unsigned long xen_read_cr3(void)
1385 {
1386         return percpu_read(xen_cr3);
1387 }
1388
1389 static void set_current_cr3(void *v)
1390 {
1391         percpu_write(xen_current_cr3, (unsigned long)v);
1392 }
1393
1394 static void __xen_write_cr3(bool kernel, unsigned long cr3)
1395 {
1396         struct mmuext_op *op;
1397         struct multicall_space mcs;
1398         unsigned long mfn;
1399
1400         if (cr3)
1401                 mfn = pfn_to_mfn(PFN_DOWN(cr3));
1402         else
1403                 mfn = 0;
1404
1405         WARN_ON(mfn == 0 && kernel);
1406
1407         mcs = __xen_mc_entry(sizeof(*op));
1408
1409         op = mcs.args;
1410         op->cmd = kernel ? MMUEXT_NEW_BASEPTR : MMUEXT_NEW_USER_BASEPTR;
1411         op->arg1.mfn = mfn;
1412
1413         MULTI_mmuext_op(mcs.mc, op, 1, NULL, DOMID_SELF);
1414
1415         if (kernel) {
1416                 percpu_write(xen_cr3, cr3);
1417
1418                 /* Update xen_current_cr3 once the batch has actually
1419                    been submitted. */
1420                 xen_mc_callback(set_current_cr3, (void *)cr3);
1421         }
1422 }
1423
1424 static void xen_write_cr3(unsigned long cr3)
1425 {
1426         BUG_ON(preemptible());
1427
1428         xen_mc_batch();  /* disables interrupts */
1429
1430         /* Update while interrupts are disabled, so its atomic with
1431            respect to ipis */
1432         percpu_write(xen_cr3, cr3);
1433
1434         __xen_write_cr3(true, cr3);
1435
1436 #ifdef CONFIG_X86_64
1437         {
1438                 pgd_t *user_pgd = xen_get_user_pgd(__va(cr3));
1439                 if (user_pgd)
1440                         __xen_write_cr3(false, __pa(user_pgd));
1441                 else
1442                         __xen_write_cr3(false, 0);
1443         }
1444 #endif
1445
1446         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_CPU);  /* interrupts restored */
1447 }
1448
1449 static int xen_pgd_alloc(struct mm_struct *mm)
1450 {
1451         pgd_t *pgd = mm->pgd;
1452         int ret = 0;
1453
1454         BUG_ON(PagePinned(virt_to_page(pgd)));
1455
1456 #ifdef CONFIG_X86_64
1457         {
1458                 struct page *page = virt_to_page(pgd);
1459                 pgd_t *user_pgd;
1460
1461                 BUG_ON(page->private != 0);
1462
1463                 ret = -ENOMEM;
1464
1465                 user_pgd = (pgd_t *)__get_free_page(GFP_KERNEL | __GFP_ZERO);
1466                 page->private = (unsigned long)user_pgd;
1467
1468                 if (user_pgd != NULL) {
1469                         user_pgd[pgd_index(VSYSCALL_START)] =
1470                                 __pgd(__pa(level3_user_vsyscall) | _PAGE_TABLE);
1471                         ret = 0;
1472                 }
1473
1474                 BUG_ON(PagePinned(virt_to_page(xen_get_user_pgd(pgd))));
1475         }
1476 #endif
1477
1478         return ret;
1479 }
1480
1481 static void xen_pgd_free(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd)
1482 {
1483 #ifdef CONFIG_X86_64
1484         pgd_t *user_pgd = xen_get_user_pgd(pgd);
1485
1486         if (user_pgd)
1487                 free_page((unsigned long)user_pgd);
1488 #endif
1489 }
1490
1491 #ifdef CONFIG_X86_32
1492 static __init pte_t mask_rw_pte(pte_t *ptep, pte_t pte)
1493 {
1494         /* If there's an existing pte, then don't allow _PAGE_RW to be set */
1495         if (pte_val_ma(*ptep) & _PAGE_PRESENT)
1496                 pte = __pte_ma(((pte_val_ma(*ptep) & _PAGE_RW) | ~_PAGE_RW) &
1497                                pte_val_ma(pte));
1498
1499         return pte;
1500 }
1501
1502 /* Init-time set_pte while constructing initial pagetables, which
1503    doesn't allow RO pagetable pages to be remapped RW */
1504 static __init void xen_set_pte_init(pte_t *ptep, pte_t pte)
1505 {
1506         pte = mask_rw_pte(ptep, pte);
1507
1508         xen_set_pte(ptep, pte);
1509 }
1510 #endif
1511
1512 static void pin_pagetable_pfn(unsigned cmd, unsigned long pfn)
1513 {
1514         struct mmuext_op op;
1515         op.cmd = cmd;
1516         op.arg1.mfn = pfn_to_mfn(pfn);
1517         if (HYPERVISOR_mmuext_op(&op, 1, NULL, DOMID_SELF))
1518                 BUG();
1519 }
1520
1521 /* Early in boot, while setting up the initial pagetable, assume
1522    everything is pinned. */
1523 static __init void xen_alloc_pte_init(struct mm_struct *mm, unsigned long pfn)
1524 {
1525 #ifdef CONFIG_FLATMEM
1526         BUG_ON(mem_map);        /* should only be used early */
1527 #endif
1528         make_lowmem_page_readonly(__va(PFN_PHYS(pfn)));
1529         pin_pagetable_pfn(MMUEXT_PIN_L1_TABLE, pfn);
1530 }
1531
1532 /* Used for pmd and pud */
1533 static __init void xen_alloc_pmd_init(struct mm_struct *mm, unsigned long pfn)
1534 {
1535 #ifdef CONFIG_FLATMEM
1536         BUG_ON(mem_map);        /* should only be used early */
1537 #endif
1538         make_lowmem_page_readonly(__va(PFN_PHYS(pfn)));
1539 }
1540
1541 /* Early release_pte assumes that all pts are pinned, since there's
1542    only init_mm and anything attached to that is pinned. */
1543 static __init void xen_release_pte_init(unsigned long pfn)
1544 {
1545         pin_pagetable_pfn(MMUEXT_UNPIN_TABLE, pfn);
1546         make_lowmem_page_readwrite(__va(PFN_PHYS(pfn)));
1547 }
1548
1549 static __init void xen_release_pmd_init(unsigned long pfn)
1550 {
1551         make_lowmem_page_readwrite(__va(PFN_PHYS(pfn)));
1552 }
1553
1554 /* This needs to make sure the new pte page is pinned iff its being
1555    attached to a pinned pagetable. */
1556 static void xen_alloc_ptpage(struct mm_struct *mm, unsigned long pfn, unsigned level)
1557 {
1558         struct page *page = pfn_to_page(pfn);
1559
1560         if (PagePinned(virt_to_page(mm->pgd))) {
1561                 SetPagePinned(page);
1562
1563                 vm_unmap_aliases();
1564                 if (!PageHighMem(page)) {
1565                         make_lowmem_page_readonly(__va(PFN_PHYS((unsigned long)pfn)));
1566                         if (level == PT_PTE && USE_SPLIT_PTLOCKS)
1567                                 pin_pagetable_pfn(MMUEXT_PIN_L1_TABLE, pfn);
1568                 } else {
1569                         /* make sure there are no stray mappings of
1570                            this page */
1571                         kmap_flush_unused();
1572                 }
1573         }
1574 }
1575
1576 static void xen_alloc_pte(struct mm_struct *mm, unsigned long pfn)
1577 {
1578         xen_alloc_ptpage(mm, pfn, PT_PTE);
1579 }
1580
1581 static void xen_alloc_pmd(struct mm_struct *mm, unsigned long pfn)
1582 {
1583         xen_alloc_ptpage(mm, pfn, PT_PMD);
1584 }
1585
1586 /* This should never happen until we're OK to use struct page */
1587 static void xen_release_ptpage(unsigned long pfn, unsigned level)
1588 {
1589         struct page *page = pfn_to_page(pfn);
1590
1591         if (PagePinned(page)) {
1592                 if (!PageHighMem(page)) {
1593                         if (level == PT_PTE && USE_SPLIT_PTLOCKS)
1594                                 pin_pagetable_pfn(MMUEXT_UNPIN_TABLE, pfn);
1595                         make_lowmem_page_readwrite(__va(PFN_PHYS(pfn)));
1596                 }
1597                 ClearPagePinned(page);
1598         }
1599 }
1600
1601 static void xen_release_pte(unsigned long pfn)
1602 {
1603         xen_release_ptpage(pfn, PT_PTE);
1604 }
1605
1606 static void xen_release_pmd(unsigned long pfn)
1607 {
1608         xen_release_ptpage(pfn, PT_PMD);
1609 }
1610
1611 #if PAGETABLE_LEVELS == 4
1612 static void xen_alloc_pud(struct mm_struct *mm, unsigned long pfn)
1613 {
1614         xen_alloc_ptpage(mm, pfn, PT_PUD);
1615 }
1616
1617 static void xen_release_pud(unsigned long pfn)
1618 {
1619         xen_release_ptpage(pfn, PT_PUD);
1620 }
1621 #endif
1622
1623 void __init xen_reserve_top(void)
1624 {
1625 #ifdef CONFIG_X86_32
1626         unsigned long top = HYPERVISOR_VIRT_START;
1627         struct xen_platform_parameters pp;
1628
1629         if (HYPERVISOR_xen_version(XENVER_platform_parameters, &pp) == 0)
1630                 top = pp.virt_start;
1631
1632         reserve_top_address(-top);
1633 #endif  /* CONFIG_X86_32 */
1634 }
1635
1636 /*
1637  * Like __va(), but returns address in the kernel mapping (which is
1638  * all we have until the physical memory mapping has been set up.
1639  */
1640 static void *__ka(phys_addr_t paddr)
1641 {
1642 #ifdef CONFIG_X86_64
1643         return (void *)(paddr + __START_KERNEL_map);
1644 #else
1645         return __va(paddr);
1646 #endif
1647 }
1648
1649 /* Convert a machine address to physical address */
1650 static unsigned long m2p(phys_addr_t maddr)
1651 {
1652         phys_addr_t paddr;
1653
1654         maddr &= PTE_PFN_MASK;
1655         paddr = mfn_to_pfn(maddr >> PAGE_SHIFT) << PAGE_SHIFT;
1656
1657         return paddr;
1658 }
1659
1660 /* Convert a machine address to kernel virtual */
1661 static void *m2v(phys_addr_t maddr)
1662 {
1663         return __ka(m2p(maddr));
1664 }
1665
1666 static void set_page_prot(void *addr, pgprot_t prot)
1667 {
1668         unsigned long pfn = __pa(addr) >> PAGE_SHIFT;
1669         pte_t pte = pfn_pte(pfn, prot);
1670
1671         if (HYPERVISOR_update_va_mapping((unsigned long)addr, pte, 0))
1672                 BUG();
1673 }
1674
1675 static __init void xen_map_identity_early(pmd_t *pmd, unsigned long max_pfn)
1676 {
1677         unsigned pmdidx, pteidx;
1678         unsigned ident_pte;
1679         unsigned long pfn;
1680
1681         ident_pte = 0;
1682         pfn = 0;
1683         for (pmdidx = 0; pmdidx < PTRS_PER_PMD && pfn < max_pfn; pmdidx++) {
1684                 pte_t *pte_page;
1685
1686                 /* Reuse or allocate a page of ptes */
1687                 if (pmd_present(pmd[pmdidx]))
1688                         pte_page = m2v(pmd[pmdidx].pmd);
1689                 else {
1690                         /* Check for free pte pages */
1691                         if (ident_pte == ARRAY_SIZE(level1_ident_pgt))
1692                                 break;
1693
1694                         pte_page = &level1_ident_pgt[ident_pte];
1695                         ident_pte += PTRS_PER_PTE;
1696
1697                         pmd[pmdidx] = __pmd(__pa(pte_page) | _PAGE_TABLE);
1698                 }
1699
1700                 /* Install mappings */
1701                 for (pteidx = 0; pteidx < PTRS_PER_PTE; pteidx++, pfn++) {
1702                         pte_t pte;
1703
1704                         if (pfn > max_pfn_mapped)
1705                                 max_pfn_mapped = pfn;
1706
1707                         if (!pte_none(pte_page[pteidx]))
1708                                 continue;
1709
1710                         pte = pfn_pte(pfn, PAGE_KERNEL_EXEC);
1711                         pte_page[pteidx] = pte;
1712                 }
1713         }
1714
1715         for (pteidx = 0; pteidx < ident_pte; pteidx += PTRS_PER_PTE)
1716                 set_page_prot(&level1_ident_pgt[pteidx], PAGE_KERNEL_RO);
1717
1718         set_page_prot(pmd, PAGE_KERNEL_RO);
1719 }
1720
1721 #ifdef CONFIG_X86_64
1722 static void convert_pfn_mfn(void *v)
1723 {
1724         pte_t *pte = v;
1725         int i;
1726
1727         /* All levels are converted the same way, so just treat them
1728            as ptes. */
1729         for (i = 0; i < PTRS_PER_PTE; i++)
1730                 pte[i] = xen_make_pte(pte[i].pte);
1731 }
1732
1733 /*
1734  * Set up the inital kernel pagetable.
1735  *
1736  * We can construct this by grafting the Xen provided pagetable into
1737  * head_64.S's preconstructed pagetables.  We copy the Xen L2's into
1738  * level2_ident_pgt, level2_kernel_pgt and level2_fixmap_pgt.  This
1739  * means that only the kernel has a physical mapping to start with -
1740  * but that's enough to get __va working.  We need to fill in the rest
1741  * of the physical mapping once some sort of allocator has been set
1742  * up.
1743  */
1744 __init pgd_t *xen_setup_kernel_pagetable(pgd_t *pgd,
1745                                          unsigned long max_pfn)
1746 {
1747         pud_t *l3;
1748         pmd_t *l2;
1749
1750         /* Zap identity mapping */
1751         init_level4_pgt[0] = __pgd(0);
1752
1753         /* Pre-constructed entries are in pfn, so convert to mfn */
1754         convert_pfn_mfn(init_level4_pgt);
1755         convert_pfn_mfn(level3_ident_pgt);
1756         convert_pfn_mfn(level3_kernel_pgt);
1757
1758         l3 = m2v(pgd[pgd_index(__START_KERNEL_map)].pgd);
1759         l2 = m2v(l3[pud_index(__START_KERNEL_map)].pud);
1760
1761         memcpy(level2_ident_pgt, l2, sizeof(pmd_t) * PTRS_PER_PMD);
1762         memcpy(level2_kernel_pgt, l2, sizeof(pmd_t) * PTRS_PER_PMD);
1763
1764         l3 = m2v(pgd[pgd_index(__START_KERNEL_map + PMD_SIZE)].pgd);
1765         l2 = m2v(l3[pud_index(__START_KERNEL_map + PMD_SIZE)].pud);
1766         memcpy(level2_fixmap_pgt, l2, sizeof(pmd_t) * PTRS_PER_PMD);
1767
1768         /* Set up identity map */
1769         xen_map_identity_early(level2_ident_pgt, max_pfn);
1770
1771         /* Make pagetable pieces RO */
1772         set_page_prot(init_level4_pgt, PAGE_KERNEL_RO);
1773         set_page_prot(level3_ident_pgt, PAGE_KERNEL_RO);
1774         set_page_prot(level3_kernel_pgt, PAGE_KERNEL_RO);
1775         set_page_prot(level3_user_vsyscall, PAGE_KERNEL_RO);
1776         set_page_prot(level2_kernel_pgt, PAGE_KERNEL_RO);
1777         set_page_prot(level2_fixmap_pgt, PAGE_KERNEL_RO);
1778
1779         /* Pin down new L4 */
1780         pin_pagetable_pfn(MMUEXT_PIN_L4_TABLE,
1781                           PFN_DOWN(__pa_symbol(init_level4_pgt)));
1782
1783         /* Unpin Xen-provided one */
1784         pin_pagetable_pfn(MMUEXT_UNPIN_TABLE, PFN_DOWN(__pa(pgd)));
1785
1786         /* Switch over */
1787         pgd = init_level4_pgt;
1788
1789         /*
1790          * At this stage there can be no user pgd, and no page
1791          * structure to attach it to, so make sure we just set kernel
1792          * pgd.
1793          */
1794         xen_mc_batch();
1795         __xen_write_cr3(true, __pa(pgd));
1796         xen_mc_issue(PARAVIRT_LAZY_CPU);
1797
1798         reserve_early(__pa(xen_start_info->pt_base),
1799                       __pa(xen_start_info->pt_base +
1800                            xen_start_info->nr_pt_frames * PAGE_SIZE),
1801                       "XEN PAGETABLES");
1802
1803         return pgd;
1804 }
1805 #else   /* !CONFIG_X86_64 */
1806 static pmd_t level2_kernel_pgt[PTRS_PER_PMD] __page_aligned_bss;
1807
1808 __init pgd_t *xen_setup_kernel_pagetable(pgd_t *pgd,
1809                                          unsigned long max_pfn)
1810 {
1811         pmd_t *kernel_pmd;
1812
1813         max_pfn_mapped = PFN_DOWN(__pa(xen_start_info->pt_base) +
1814                                   xen_start_info->nr_pt_frames * PAGE_SIZE +
1815                                   512*1024);
1816
1817         kernel_pmd = m2v(pgd[KERNEL_PGD_BOUNDARY].pgd);
1818         memcpy(level2_kernel_pgt, kernel_pmd, sizeof(pmd_t) * PTRS_PER_PMD);
1819
1820         xen_map_identity_early(level2_kernel_pgt, max_pfn);
1821
1822         memcpy(swapper_pg_dir, pgd, sizeof(pgd_t) * PTRS_PER_PGD);
1823         set_pgd(&swapper_pg_dir[KERNEL_PGD_BOUNDARY],
1824                         __pgd(__pa(level2_kernel_pgt) | _PAGE_PRESENT));
1825
1826         set_page_prot(level2_kernel_pgt, PAGE_KERNEL_RO);
1827         set_page_prot(swapper_pg_dir, PAGE_KERNEL_RO);
1828         set_page_prot(empty_zero_page, PAGE_KERNEL_RO);
1829
1830         pin_pagetable_pfn(MMUEXT_UNPIN_TABLE, PFN_DOWN(__pa(pgd)));
1831
1832         xen_write_cr3(__pa(swapper_pg_dir));
1833
1834         pin_pagetable_pfn(MMUEXT_PIN_L3_TABLE, PFN_DOWN(__pa(swapper_pg_dir)));
1835
1836         reserve_early(__pa(xen_start_info->pt_base),
1837                       __pa(xen_start_info->pt_base +
1838                            xen_start_info->nr_pt_frames * PAGE_SIZE),
1839                       "XEN PAGETABLES");
1840
1841         return swapper_pg_dir;
1842 }
1843 #endif  /* CONFIG_X86_64 */
1844
1845 static void xen_set_fixmap(unsigned idx, phys_addr_t phys, pgprot_t prot)
1846 {
1847         pte_t pte;
1848
1849         phys >>= PAGE_SHIFT;
1850
1851         switch (idx) {
1852         case FIX_BTMAP_END ... FIX_BTMAP_BEGIN:
1853 #ifdef CONFIG_X86_F00F_BUG
1854         case FIX_F00F_IDT:
1855 #endif
1856 #ifdef CONFIG_X86_32
1857         case FIX_WP_TEST:
1858         case FIX_VDSO:
1859 # ifdef CONFIG_HIGHMEM
1860         case FIX_KMAP_BEGIN ... FIX_KMAP_END:
1861 # endif
1862 #else
1863         case VSYSCALL_LAST_PAGE ... VSYSCALL_FIRST_PAGE:
1864 #endif
1865 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
1866         case FIX_APIC_BASE:     /* maps dummy local APIC */
1867 #endif
1868         case FIX_TEXT_POKE0:
1869         case FIX_TEXT_POKE1:
1870                 /* All local page mappings */
1871                 pte = pfn_pte(phys, prot);
1872                 break;
1873
1874         case FIX_PARAVIRT_BOOTMAP:
1875                 /* This is an MFN, but it isn't an IO mapping from the
1876                    IO domain */
1877                 pte = mfn_pte(phys, prot);
1878                 break;
1879
1880         default:
1881                 /* By default, set_fixmap is used for hardware mappings */
1882                 pte = mfn_pte(phys, __pgprot(pgprot_val(prot) | _PAGE_IOMAP));
1883                 break;
1884         }
1885
1886         __native_set_fixmap(idx, pte);
1887
1888 #ifdef CONFIG_X86_64
1889         /* Replicate changes to map the vsyscall page into the user
1890            pagetable vsyscall mapping. */
1891         if (idx >= VSYSCALL_LAST_PAGE && idx <= VSYSCALL_FIRST_PAGE) {
1892                 unsigned long vaddr = __fix_to_virt(idx);
1893                 set_pte_vaddr_pud(level3_user_vsyscall, vaddr, pte);
1894         }
1895 #endif
1896 }
1897
1898 static __init void xen_post_allocator_init(void)
1899 {
1900         pv_mmu_ops.set_pte = xen_set_pte;
1901         pv_mmu_ops.set_pmd = xen_set_pmd;
1902         pv_mmu_ops.set_pud = xen_set_pud;
1903 #if PAGETABLE_LEVELS == 4
1904         pv_mmu_ops.set_pgd = xen_set_pgd;
1905 #endif
1906
1907         /* This will work as long as patching hasn't happened yet
1908            (which it hasn't) */
1909         pv_mmu_ops.alloc_pte = xen_alloc_pte;
1910         pv_mmu_ops.alloc_pmd = xen_alloc_pmd;
1911         pv_mmu_ops.release_pte = xen_release_pte;
1912         pv_mmu_ops.release_pmd = xen_release_pmd;
1913 #if PAGETABLE_LEVELS == 4
1914         pv_mmu_ops.alloc_pud = xen_alloc_pud;
1915         pv_mmu_ops.release_pud = xen_release_pud;
1916 #endif
1917
1918 #ifdef CONFIG_X86_64
1919         SetPagePinned(virt_to_page(level3_user_vsyscall));
1920 #endif
1921         xen_mark_init_mm_pinned();
1922 }
1923
1924 static void xen_leave_lazy_mmu(void)
1925 {
1926         preempt_disable();
1927         xen_mc_flush();
1928         paravirt_leave_lazy_mmu();
1929         preempt_enable();
1930 }
1931
1932 static const struct pv_mmu_ops xen_mmu_ops __initdata = {
1933         .read_cr2 = xen_read_cr2,
1934         .write_cr2 = xen_write_cr2,
1935
1936         .read_cr3 = xen_read_cr3,
1937         .write_cr3 = xen_write_cr3,
1938
1939         .flush_tlb_user = xen_flush_tlb,
1940         .flush_tlb_kernel = xen_flush_tlb,
1941         .flush_tlb_single = xen_flush_tlb_single,
1942         .flush_tlb_others = xen_flush_tlb_others,
1943
1944         .pte_update = paravirt_nop,
1945         .pte_update_defer = paravirt_nop,
1946
1947         .pgd_alloc = xen_pgd_alloc,
1948         .pgd_free = xen_pgd_free,
1949
1950         .alloc_pte = xen_alloc_pte_init,
1951         .release_pte = xen_release_pte_init,
1952         .alloc_pmd = xen_alloc_pmd_init,
1953         .alloc_pmd_clone = paravirt_nop,
1954         .release_pmd = xen_release_pmd_init,
1955
1956 #ifdef CONFIG_X86_64
1957         .set_pte = xen_set_pte,
1958 #else
1959         .set_pte = xen_set_pte_init,
1960 #endif
1961         .set_pte_at = xen_set_pte_at,
1962         .set_pmd = xen_set_pmd_hyper,
1963
1964         .ptep_modify_prot_start = __ptep_modify_prot_start,
1965         .ptep_modify_prot_commit = __ptep_modify_prot_commit,
1966
1967         .pte_val = PV_CALLEE_SAVE(xen_pte_val),
1968         .pgd_val = PV_CALLEE_SAVE(xen_pgd_val),
1969
1970         .make_pte = PV_CALLEE_SAVE(xen_make_pte),
1971         .make_pgd = PV_CALLEE_SAVE(xen_make_pgd),
1972
1973 #ifdef CONFIG_X86_PAE
1974         .set_pte_atomic = xen_set_pte_atomic,
1975         .pte_clear = xen_pte_clear,
1976         .pmd_clear = xen_pmd_clear,
1977 #endif  /* CONFIG_X86_PAE */
1978         .set_pud = xen_set_pud_hyper,
1979
1980         .make_pmd = PV_CALLEE_SAVE(xen_make_pmd),
1981         .pmd_val = PV_CALLEE_SAVE(xen_pmd_val),
1982
1983 #if PAGETABLE_LEVELS == 4
1984         .pud_val = PV_CALLEE_SAVE(xen_pud_val),
1985         .make_pud = PV_CALLEE_SAVE(xen_make_pud),
1986         .set_pgd = xen_set_pgd_hyper,
1987
1988         .alloc_pud = xen_alloc_pmd_init,
1989         .release_pud = xen_release_pmd_init,
1990 #endif  /* PAGETABLE_LEVELS == 4 */
1991
1992         .activate_mm = xen_activate_mm,
1993         .dup_mmap = xen_dup_mmap,
1994         .exit_mmap = xen_exit_mmap,
1995
1996         .lazy_mode = {
1997                 .enter = paravirt_enter_lazy_mmu,
1998                 .leave = xen_leave_lazy_mmu,
1999         },
2000
2001         .set_fixmap = xen_set_fixmap,
2002 };
2003
2004 void __init xen_init_mmu_ops(void)
2005 {
2006         x86_init.paging.pagetable_setup_start = xen_pagetable_setup_start;
2007         x86_init.paging.pagetable_setup_done = xen_pagetable_setup_done;
2008         pv_mmu_ops = xen_mmu_ops;
2009 }
2010
2011 #ifdef CONFIG_XEN_DEBUG_FS
2012
2013 static struct dentry *d_mmu_debug;
2014
2015 static int __init xen_mmu_debugfs(void)
2016 {
2017         struct dentry *d_xen = xen_init_debugfs();
2018
2019         if (d_xen == NULL)
2020                 return -ENOMEM;
2021
2022         d_mmu_debug = debugfs_create_dir("mmu", d_xen);
2023
2024         debugfs_create_u8("zero_stats", 0644, d_mmu_debug, &zero_stats);
2025
2026         debugfs_create_u32("pgd_update", 0444, d_mmu_debug, &mmu_stats.pgd_update);
2027         debugfs_create_u32("pgd_update_pinned", 0444, d_mmu_debug,
2028                            &mmu_stats.pgd_update_pinned);
2029         debugfs_create_u32("pgd_update_batched", 0444, d_mmu_debug,
2030                            &mmu_stats.pgd_update_pinned);
2031
2032         debugfs_create_u32("pud_update", 0444, d_mmu_debug, &mmu_stats.pud_update);
2033         debugfs_create_u32("pud_update_pinned", 0444, d_mmu_debug,
2034                            &mmu_stats.pud_update_pinned);
2035         debugfs_create_u32("pud_update_batched", 0444, d_mmu_debug,
2036                            &mmu_stats.pud_update_pinned);
2037
2038         debugfs_create_u32("pmd_update", 0444, d_mmu_debug, &mmu_stats.pmd_update);
2039         debugfs_create_u32("pmd_update_pinned", 0444, d_mmu_debug,
2040                            &mmu_stats.pmd_update_pinned);
2041         debugfs_create_u32("pmd_update_batched", 0444, d_mmu_debug,
2042                            &mmu_stats.pmd_update_pinned);
2043
2044         debugfs_create_u32("pte_update", 0444, d_mmu_debug, &mmu_stats.pte_update);
2045 //      debugfs_create_u32("pte_update_pinned", 0444, d_mmu_debug,
2046 //                         &mmu_stats.pte_update_pinned);
2047         debugfs_create_u32("pte_update_batched", 0444, d_mmu_debug,
2048                            &mmu_stats.pte_update_pinned);
2049
2050         debugfs_create_u32("mmu_update", 0444, d_mmu_debug, &mmu_stats.mmu_update);
2051         debugfs_create_u32("mmu_update_extended", 0444, d_mmu_debug,
2052                            &mmu_stats.mmu_update_extended);
2053         xen_debugfs_create_u32_array("mmu_update_histo", 0444, d_mmu_debug,
2054                                      mmu_stats.mmu_update_histo, 20);
2055
2056         debugfs_create_u32("set_pte_at", 0444, d_mmu_debug, &mmu_stats.set_pte_at);
2057         debugfs_create_u32("set_pte_at_batched", 0444, d_mmu_debug,
2058                            &mmu_stats.set_pte_at_batched);
2059         debugfs_create_u32("set_pte_at_current", 0444, d_mmu_debug,
2060                            &mmu_stats.set_pte_at_current);
2061         debugfs_create_u32("set_pte_at_kernel", 0444, d_mmu_debug,
2062                            &mmu_stats.set_pte_at_kernel);
2063
2064         debugfs_create_u32("prot_commit", 0444, d_mmu_debug, &mmu_stats.prot_commit);
2065         debugfs_create_u32("prot_commit_batched", 0444, d_mmu_debug,
2066                            &mmu_stats.prot_commit_batched);
2067
2068         return 0;
2069 }
2070 fs_initcall(xen_mmu_debugfs);
2071
2072 #endif  /* CONFIG_XEN_DEBUG_FS */