home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ PC Welt 2006 November (DVD) / PCWELT_11_2006.ISO / casper / filesystem.squashfs / usr / src / linux-headers-2.6.17-6 / include / asm-ia64 / tlb.h < prev    next >
Encoding:
C/C++ Source or Header  |  2006-08-11  |  6.6 KB  |  232 lines
  1. #ifndef _ASM_IA64_TLB_H
  2. #define _ASM_IA64_TLB_H
  3. /*
  4.  * Based on <asm-generic/tlb.h>.
  5.  *
  6.  * Copyright (C) 2002-2003 Hewlett-Packard Co
  7.  *    David Mosberger-Tang <davidm@hpl.hp.com>
  8.  */
  9. /*
  10.  * Removing a translation from a page table (including TLB-shootdown) is a four-step
  11.  * procedure:
  12.  *
  13.  *    (1) Flush (virtual) caches --- ensures virtual memory is coherent with kernel memory
  14.  *        (this is a no-op on ia64).
  15.  *    (2) Clear the relevant portions of the page-table
  16.  *    (3) Flush the TLBs --- ensures that stale content is gone from CPU TLBs
  17.  *    (4) Release the pages that were freed up in step (2).
  18.  *
  19.  * Note that the ordering of these steps is crucial to avoid races on MP machines.
  20.  *
  21.  * The Linux kernel defines several platform-specific hooks for TLB-shootdown.  When
  22.  * unmapping a portion of the virtual address space, these hooks are called according to
  23.  * the following template:
  24.  *
  25.  *    tlb <- tlb_gather_mmu(mm, full_mm_flush);    // start unmap for address space MM
  26.  *    {
  27.  *      for each vma that needs a shootdown do {
  28.  *        tlb_start_vma(tlb, vma);
  29.  *          for each page-table-entry PTE that needs to be removed do {
  30.  *        tlb_remove_tlb_entry(tlb, pte, address);
  31.  *        if (pte refers to a normal page) {
  32.  *          tlb_remove_page(tlb, page);
  33.  *        }
  34.  *          }
  35.  *        tlb_end_vma(tlb, vma);
  36.  *      }
  37.  *    }
  38.  *    tlb_finish_mmu(tlb, start, end);    // finish unmap for address space MM
  39.  */
  40. #include <linux/mm.h>
  41. #include <linux/pagemap.h>
  42. #include <linux/swap.h>
  43.  
  44. #include <asm/pgalloc.h>
  45. #include <asm/processor.h>
  46. #include <asm/tlbflush.h>
  47. #include <asm/machvec.h>
  48.  
  49. #ifdef CONFIG_SMP
  50. # define FREE_PTE_NR        2048
  51. # define tlb_fast_mode(tlb)    ((tlb)->nr == ~0U)
  52. #else
  53. # define FREE_PTE_NR        0
  54. # define tlb_fast_mode(tlb)    (1)
  55. #endif
  56.  
  57. struct mmu_gather {
  58.     struct mm_struct    *mm;
  59.     unsigned int        nr;        /* == ~0U => fast mode */
  60.     unsigned char        fullmm;        /* non-zero means full mm flush */
  61.     unsigned char        need_flush;    /* really unmapped some PTEs? */
  62.     unsigned long        start_addr;
  63.     unsigned long        end_addr;
  64.     struct page         *pages[FREE_PTE_NR];
  65. };
  66.  
  67. /* Users of the generic TLB shootdown code must declare this storage space. */
  68. DECLARE_PER_CPU(struct mmu_gather, mmu_gathers);
  69.  
  70. /*
  71.  * Flush the TLB for address range START to END and, if not in fast mode, release the
  72.  * freed pages that where gathered up to this point.
  73.  */
  74. static inline void
  75. ia64_tlb_flush_mmu (struct mmu_gather *tlb, unsigned long start, unsigned long end)
  76. {
  77.     unsigned int nr;
  78.  
  79.     if (!tlb->need_flush)
  80.         return;
  81.     tlb->need_flush = 0;
  82.  
  83.     if (tlb->fullmm) {
  84.         /*
  85.          * Tearing down the entire address space.  This happens both as a result
  86.          * of exit() and execve().  The latter case necessitates the call to
  87.          * flush_tlb_mm() here.
  88.          */
  89.         flush_tlb_mm(tlb->mm);
  90.     } else if (unlikely (end - start >= 1024*1024*1024*1024UL
  91.                  || REGION_NUMBER(start) != REGION_NUMBER(end - 1)))
  92.     {
  93.         /*
  94.          * If we flush more than a tera-byte or across regions, we're probably
  95.          * better off just flushing the entire TLB(s).  This should be very rare
  96.          * and is not worth optimizing for.
  97.          */
  98.         flush_tlb_all();
  99.     } else {
  100.         /*
  101.          * XXX fix me: flush_tlb_range() should take an mm pointer instead of a
  102.          * vma pointer.
  103.          */
  104.         struct vm_area_struct vma;
  105.  
  106.         vma.vm_mm = tlb->mm;
  107.         /* flush the address range from the tlb: */
  108.         flush_tlb_range(&vma, start, end);
  109.         /* now flush the virt. page-table area mapping the address range: */
  110.         flush_tlb_range(&vma, ia64_thash(start), ia64_thash(end));
  111.     }
  112.  
  113.     /* lastly, release the freed pages */
  114.     nr = tlb->nr;
  115.     if (!tlb_fast_mode(tlb)) {
  116.         unsigned long i;
  117.         tlb->nr = 0;
  118.         tlb->start_addr = ~0UL;
  119.         for (i = 0; i < nr; ++i)
  120.             free_page_and_swap_cache(tlb->pages[i]);
  121.     }
  122. }
  123.  
  124. /*
  125.  * Return a pointer to an initialized struct mmu_gather.
  126.  */
  127. static inline struct mmu_gather *
  128. tlb_gather_mmu (struct mm_struct *mm, unsigned int full_mm_flush)
  129. {
  130.     struct mmu_gather *tlb = &get_cpu_var(mmu_gathers);
  131.  
  132.     tlb->mm = mm;
  133.     /*
  134.      * Use fast mode if only 1 CPU is online.
  135.      *
  136.      * It would be tempting to turn on fast-mode for full_mm_flush as well.  But this
  137.      * doesn't work because of speculative accesses and software prefetching: the page
  138.      * table of "mm" may (and usually is) the currently active page table and even
  139.      * though the kernel won't do any user-space accesses during the TLB shoot down, a
  140.      * compiler might use speculation or lfetch.fault on what happens to be a valid
  141.      * user-space address.  This in turn could trigger a TLB miss fault (or a VHPT
  142.      * walk) and re-insert a TLB entry we just removed.  Slow mode avoids such
  143.      * problems.  (We could make fast-mode work by switching the current task to a
  144.      * different "mm" during the shootdown.) --davidm 08/02/2002
  145.      */
  146.     tlb->nr = (num_online_cpus() == 1) ? ~0U : 0;
  147.     tlb->fullmm = full_mm_flush;
  148.     tlb->start_addr = ~0UL;
  149.     return tlb;
  150. }
  151.  
  152. /*
  153.  * Called at the end of the shootdown operation to free up any resources that were
  154.  * collected.
  155.  */
  156. static inline void
  157. tlb_finish_mmu (struct mmu_gather *tlb, unsigned long start, unsigned long end)
  158. {
  159.     /*
  160.      * Note: tlb->nr may be 0 at this point, so we can't rely on tlb->start_addr and
  161.      * tlb->end_addr.
  162.      */
  163.     ia64_tlb_flush_mmu(tlb, start, end);
  164.  
  165.     /* keep the page table cache within bounds */
  166.     check_pgt_cache();
  167.  
  168.     put_cpu_var(mmu_gathers);
  169. }
  170.  
  171. /*
  172.  * Logically, this routine frees PAGE.  On MP machines, the actual freeing of the page
  173.  * must be delayed until after the TLB has been flushed (see comments at the beginning of
  174.  * this file).
  175.  */
  176. static inline void
  177. tlb_remove_page (struct mmu_gather *tlb, struct page *page)
  178. {
  179.     tlb->need_flush = 1;
  180.  
  181.     if (tlb_fast_mode(tlb)) {
  182.         free_page_and_swap_cache(page);
  183.         return;
  184.     }
  185.     tlb->pages[tlb->nr++] = page;
  186.     if (tlb->nr >= FREE_PTE_NR)
  187.         ia64_tlb_flush_mmu(tlb, tlb->start_addr, tlb->end_addr);
  188. }
  189.  
  190. /*
  191.  * Remove TLB entry for PTE mapped at virtual address ADDRESS.  This is called for any
  192.  * PTE, not just those pointing to (normal) physical memory.
  193.  */
  194. static inline void
  195. __tlb_remove_tlb_entry (struct mmu_gather *tlb, pte_t *ptep, unsigned long address)
  196. {
  197.     if (tlb->start_addr == ~0UL)
  198.         tlb->start_addr = address;
  199.     tlb->end_addr = address + PAGE_SIZE;
  200. }
  201.  
  202. #define tlb_migrate_finish(mm)    platform_tlb_migrate_finish(mm)
  203.  
  204. #define tlb_start_vma(tlb, vma)            do { } while (0)
  205. #define tlb_end_vma(tlb, vma)            do { } while (0)
  206.  
  207. #define tlb_remove_tlb_entry(tlb, ptep, addr)        \
  208. do {                            \
  209.     tlb->need_flush = 1;                \
  210.     __tlb_remove_tlb_entry(tlb, ptep, addr);    \
  211. } while (0)
  212.  
  213. #define pte_free_tlb(tlb, ptep)                \
  214. do {                            \
  215.     tlb->need_flush = 1;                \
  216.     __pte_free_tlb(tlb, ptep);            \
  217. } while (0)
  218.  
  219. #define pmd_free_tlb(tlb, ptep)                \
  220. do {                            \
  221.     tlb->need_flush = 1;                \
  222.     __pmd_free_tlb(tlb, ptep);            \
  223. } while (0)
  224.  
  225. #define pud_free_tlb(tlb, pudp)                \
  226. do {                            \
  227.     tlb->need_flush = 1;                \
  228.     __pud_free_tlb(tlb, pudp);            \
  229. } while (0)
  230.  
  231. #endif /* _ASM_IA64_TLB_H */
  232.