powerpc/mm: Evaluate user_mode(regs) only once in do_page_fault()
authorChristophe Leroy <christophe.leroy@c-s.fr>
Wed, 19 Apr 2017 12:56:30 +0000 (14:56 +0200)
committerMichael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
Fri, 2 Jun 2017 09:19:45 +0000 (19:19 +1000)
Analysis of the assembly code shows that when using user_mode(regs),
at least the 'andi.' is redone all the time, and also
the 'lwz ,132(r31)' most of the time. With the new form, the 'is_user'
is mapped to cr4, then all further use of is_user results in just
things like 'beq cr4,218 <do_page_fault+0x218>'

Without the patch:

  50: 81 1e 00 84  lwz     r8,132(r30)
  54: 71 09 40 00  andi.   r9,r8,16384
  58: 40 82 00 0c  bne     64 <do_page_fault+0x64>

  84: 81 3e 00 84  lwz     r9,132(r30)
  8c: 71 2a 40 00  andi.   r10,r9,16384
  90: 41 a2 01 64  beq     1f4 <do_page_fault+0x1f4>

  d4: 81 3e 00 84  lwz     r9,132(r30)
  dc: 71 28 40 00  andi.   r8,r9,16384
  e0: 41 82 02 08  beq     2e8 <do_page_fault+0x2e8>

 108: 81 3e 00 84  lwz     r9,132(r30)
 110: 71 28 40 00  andi.   r8,r9,16384
 118: 41 82 02 28  beq     340 <do_page_fault+0x340>

 1e4: 81 3e 00 84  lwz     r9,132(r30)
 1e8: 71 2a 40 00  andi.   r10,r9,16384
 1ec: 40 82 01 68  bne     354 <do_page_fault+0x354>

 228: 81 3e 00 84  lwz     r9,132(r30)
 22c: 71 28 40 00  andi.   r8,r9,16384
 230: 41 82 ff c4  beq     1f4 <do_page_fault+0x1f4>

 288: 71 2a 40 00  andi.   r10,r9,16384
 294: 41 a2 fe 60  beq     f4 <do_page_fault+0xf4>

 50c: 81 3e 00 84  lwz     r9,132(r30)
 514: 71 2a 40 00  andi.   r10,r9,16384
 518: 40 a2 fc e0  bne     1f8 <do_page_fault+0x1f8>

 534: 81 3e 00 84  lwz     r9,132(r30)
 53c: 71 2a 40 00  andi.   r10,r9,16384
 540: 41 82 fc b8  beq     1f8 <do_page_fault+0x1f8>

This patch creates a local var called 'is_user' which contains the
result of user_mode(regs)

With the patch:

  20: 81 03 00 84  lwz     r8,132(r3)
  48: 55 09 97 fe  rlwinm  r9,r8,18,31,31
  58: 2e 09 00 00  cmpwi   cr4,r9,0
  5c: 40 92 00 0c  bne     cr4,68 <do_page_fault+0x68>

  88: 41 b2 01 90  beq     cr4,218 <do_page_fault+0x218>

  d4: 40 92 01 d0  bne     cr4,2a4 <do_page_fault+0x2a4>

 120: 41 b2 00 f8  beq     cr4,218 <do_page_fault+0x218>

 138: 41 b2 ff a0  beq     cr4,d8 <do_page_fault+0xd8>

 1d4: 40 92 00 e0  bne     cr4,2b4 <do_page_fault+0x2b4>

Signed-off-by: Christophe Leroy <christophe.leroy@c-s.fr>
Reviewed-by: Aneesh Kumar K.V <aneesh.kumar@linux.vnet.ibm.com>
Signed-off-by: Michael Ellerman <mpe@ellerman.id.au>
arch/powerpc/mm/fault.c

index 059e762e8995e4461871725d61f4b65f8e43a17b..ab962212069648a920876c6ddce1061d4f8bd474 100644 (file)
@@ -206,6 +206,7 @@ int do_page_fault(struct pt_regs *regs, unsigned long address,
        int is_write = 0;
        int trap = TRAP(regs);
        int is_exec = trap == 0x400;
+       int is_user = user_mode(regs);
        int fault;
        int rc = 0, store_update_sp = 0;
 
@@ -247,7 +248,7 @@ int do_page_fault(struct pt_regs *regs, unsigned long address,
         * The kernel should never take an execute fault nor should it
         * take a page fault to a kernel address.
         */
-       if (!user_mode(regs) && (is_exec || (address >= TASK_SIZE))) {
+       if (!is_user && (is_exec || (address >= TASK_SIZE))) {
                rc = SIGSEGV;
                goto bail;
        }
@@ -266,7 +267,7 @@ int do_page_fault(struct pt_regs *regs, unsigned long address,
                local_irq_enable();
 
        if (faulthandler_disabled() || mm == NULL) {
-               if (!user_mode(regs)) {
+               if (!is_user) {
                        rc = SIGSEGV;
                        goto bail;
                }
@@ -287,10 +288,10 @@ int do_page_fault(struct pt_regs *regs, unsigned long address,
         * can result in fault, which will cause a deadlock when called with
         * mmap_sem held
         */
-       if (is_write && user_mode(regs))
+       if (is_write && is_user)
                store_update_sp = store_updates_sp(regs);
 
-       if (user_mode(regs))
+       if (is_user)
                flags |= FAULT_FLAG_USER;
 
        /* When running in the kernel we expect faults to occur only to
@@ -309,7 +310,7 @@ int do_page_fault(struct pt_regs *regs, unsigned long address,
         * thus avoiding the deadlock.
         */
        if (!down_read_trylock(&mm->mmap_sem)) {
-               if (!user_mode(regs) && !search_exception_tables(regs->nip))
+               if (!is_user && !search_exception_tables(regs->nip))
                        goto bad_area_nosemaphore;
 
 retry:
@@ -509,7 +510,7 @@ bad_area:
 
 bad_area_nosemaphore:
        /* User mode accesses cause a SIGSEGV */
-       if (user_mode(regs)) {
+       if (is_user) {
                _exception(SIGSEGV, regs, code, address);
                goto bail;
        }