include/asm-generic/pgtable.h

   1 #ifndef _ASM_GENERIC_PGTABLE_H
   2 #define _ASM_GENERIC_PGTABLE_H
   3
   4 #ifndef __ASSEMBLY__
   5 #ifdef CONFIG_MMU
   6
   7 #include <linux/mm_types.h>
   8 #include <linux/bug.h>
   9
  10 /*
  11  * On almost all architectures and configurations, 0 can be used as the
  12  * upper ceiling to free_pgtables(): on many architectures it has the same
  13  * effect as using TASK_SIZE.  However, there is one configuration which
  14  * must impose a more careful limit, to avoid freeing kernel pgtables.
  15  */
  16 #ifndef USER_PGTABLES_CEILING
  17 #define USER_PGTABLES_CEILING   0UL
  18 #endif
  19
  20 #ifndef __HAVE_ARCH_PTEP_SET_ACCESS_FLAGS
  21 extern int ptep_set_access_flags(struct vm_area_struct *vma,
  22                                  unsigned long address, pte_t *ptep,
  23                                  pte_t entry, int dirty);
  24 #endif
  25
  26 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_SET_ACCESS_FLAGS
  27 extern int pmdp_set_access_flags(struct vm_area_struct *vma,
  28                                  unsigned long address, pmd_t *pmdp,
  29                                  pmd_t entry, int dirty);
  30 #endif
  31
  32 #ifndef __HAVE_ARCH_PTEP_TEST_AND_CLEAR_YOUNG
  33 static inline int ptep_test_and_clear_young(struct vm_area_struct *vma,
  34                                             unsigned long address,
  35                                             pte_t *ptep)
  36 {
  37         pte_t pte = *ptep;
  38         int r = 1;
  39         if (!pte_young(pte))
  40                 r = 0;
  41         else
  42                 set_pte_at(vma->vm_mm, address, ptep, pte_mkold(pte));
  43         return r;
  44 }
  45 #endif
  46
  47 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_TEST_AND_CLEAR_YOUNG
  48 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
  49 static inline int pmdp_test_and_clear_young(struct vm_area_struct *vma,
  50                                             unsigned long address,
  51                                             pmd_t *pmdp)
  52 {
  53         pmd_t pmd = *pmdp;
  54         int r = 1;
  55         if (!pmd_young(pmd))
  56                 r = 0;
  57         else
  58                 set_pmd_at(vma->vm_mm, address, pmdp, pmd_mkold(pmd));
  59         return r;
  60 }
  61 #else /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
  62 static inline int pmdp_test_and_clear_young(struct vm_area_struct *vma,
  63                                             unsigned long address,
  64                                             pmd_t *pmdp)
  65 {
  66         BUG();
  67         return 0;
  68 }
  69 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
  70 #endif
  71
  72 #ifndef __HAVE_ARCH_PTEP_CLEAR_YOUNG_FLUSH
  73 int ptep_clear_flush_young(struct vm_area_struct *vma,
  74                            unsigned long address, pte_t *ptep);
  75 #endif
  76
  77 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_CLEAR_YOUNG_FLUSH
  78 int pmdp_clear_flush_young(struct vm_area_struct *vma,
  79                            unsigned long address, pmd_t *pmdp);
  80 #endif
  81
  82 #ifndef __HAVE_ARCH_PTEP_GET_AND_CLEAR
  83 static inline pte_t ptep_get_and_clear(struct mm_struct *mm,
  84                                        unsigned long address,
  85                                        pte_t *ptep)
  86 {
  87         pte_t pte = *ptep;
  88         pte_clear(mm, address, ptep);
  89         return pte;
  90 }
  91 #endif
  92
  93 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_GET_AND_CLEAR
  94 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
  95 static inline pmd_t pmdp_get_and_clear(struct mm_struct *mm,
  96                                        unsigned long address,
  97                                        pmd_t *pmdp)
  98 {
  99         pmd_t pmd = *pmdp;
 100         pmd_clear(pmdp);
 101         return pmd;
 102 }
 103 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
 104 #endif
 105
 106 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_GET_AND_CLEAR_FULL
 107 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
 108 static inline pmd_t pmdp_get_and_clear_full(struct mm_struct *mm,
 109                                             unsigned long address, pmd_t *pmdp,
 110                                             int full)
 111 {
 112         return pmdp_get_and_clear(mm, address, pmdp);
 113 }
 114 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
 115 #endif
 116
 117 #ifndef __HAVE_ARCH_PTEP_GET_AND_CLEAR_FULL
 118 static inline pte_t ptep_get_and_clear_full(struct mm_struct *mm,
 119                                             unsigned long address, pte_t *ptep,
 120                                             int full)
 121 {
 122         pte_t pte;
 123         pte = ptep_get_and_clear(mm, address, ptep);
 124         return pte;
 125 }
 126 #endif
 127
 128 /*
 129  * Some architectures may be able to avoid expensive synchronization
 130  * primitives when modifications are made to PTE's which are already
 131  * not present, or in the process of an address space destruction.
 132  */
 133 #ifndef __HAVE_ARCH_PTE_CLEAR_NOT_PRESENT_FULL
 134 static inline void pte_clear_not_present_full(struct mm_struct *mm,
 135                                               unsigned long address,
 136                                               pte_t *ptep,
 137                                               int full)
 138 {
 139         pte_clear(mm, address, ptep);
 140 }
 141 #endif
 142
 143 #ifndef __HAVE_ARCH_PTEP_CLEAR_FLUSH
 144 extern pte_t ptep_clear_flush(struct vm_area_struct *vma,
 145                               unsigned long address,
 146                               pte_t *ptep);
 147 #endif
 148
 149 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_CLEAR_FLUSH
 150 extern pmd_t pmdp_clear_flush(struct vm_area_struct *vma,
 151                               unsigned long address,
 152                               pmd_t *pmdp);
 153 #endif
 154
 155 #ifndef __HAVE_ARCH_PTEP_SET_WRPROTECT
 156 struct mm_struct;
 157 static inline void ptep_set_wrprotect(struct mm_struct *mm, unsigned long address, pte_t *ptep)
 158 {
 159         pte_t old_pte = *ptep;
 160         set_pte_at(mm, address, ptep, pte_wrprotect(old_pte));
 161 }
 162 #endif
 163
 164 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_SET_WRPROTECT
 165 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
 166 static inline void pmdp_set_wrprotect(struct mm_struct *mm,
 167                                       unsigned long address, pmd_t *pmdp)
 168 {
 169         pmd_t old_pmd = *pmdp;
 170         set_pmd_at(mm, address, pmdp, pmd_wrprotect(old_pmd));
 171 }
 172 #else /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
 173 static inline void pmdp_set_wrprotect(struct mm_struct *mm,
 174                                       unsigned long address, pmd_t *pmdp)
 175 {
 176         BUG();
 177 }
 178 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
 179 #endif
 180
 181 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_SPLITTING_FLUSH
 182 extern void pmdp_splitting_flush(struct vm_area_struct *vma,
 183                                  unsigned long address, pmd_t *pmdp);
 184 #endif
 185
 186 #ifndef __HAVE_ARCH_PGTABLE_DEPOSIT
 187 extern void pgtable_trans_huge_deposit(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmdp,
 188                                        pgtable_t pgtable);
 189 #endif
 190
 191 #ifndef __HAVE_ARCH_PGTABLE_WITHDRAW
 192 extern pgtable_t pgtable_trans_huge_withdraw(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmdp);
 193 #endif
 194
 195 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_INVALIDATE
 196 extern void pmdp_invalidate(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
 197                             pmd_t *pmdp);
 198 #endif
 199
 200 #ifndef __HAVE_ARCH_PTE_SAME
 201 static inline int pte_same(pte_t pte_a, pte_t pte_b)
 202 {
 203         return pte_val(pte_a) == pte_val(pte_b);
 204 }
 205 #endif
 206
 207 #ifndef __HAVE_ARCH_PTE_UNUSED
 208 /*
 209  * Some architectures provide facilities to virtualization guests
 210  * so that they can flag allocated pages as unused. This allows the
 211  * host to transparently reclaim unused pages. This function returns
 212  * whether the pte's page is unused.
 213  */
 214 static inline int pte_unused(pte_t pte)
 215 {
 216         return 0;
 217 }
 218 #endif
 219
 220 #ifndef __HAVE_ARCH_PMD_SAME
 221 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
 222 static inline int pmd_same(pmd_t pmd_a, pmd_t pmd_b)
 223 {
 224         return pmd_val(pmd_a) == pmd_val(pmd_b);
 225 }
 226 #else /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
 227 static inline int pmd_same(pmd_t pmd_a, pmd_t pmd_b)
 228 {
 229         BUG();
 230         return 0;
 231 }
 232 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
 233 #endif
 234
 235 #ifndef __HAVE_ARCH_PGD_OFFSET_GATE
 236 #define pgd_offset_gate(mm, addr)       pgd_offset(mm, addr)
 237 #endif
 238
 239 #ifndef __HAVE_ARCH_MOVE_PTE
 240 #define move_pte(pte, prot, old_addr, new_addr) (pte)
 241 #endif
 242
 243 #ifndef pte_accessible
 244 # define pte_accessible(mm, pte)        ((void)(pte), 1)
 245 #endif
 246
 247 #ifndef pte_present_nonuma
 248 #define pte_present_nonuma(pte) pte_present(pte)
 249 #endif
 250
 251 #ifndef flush_tlb_fix_spurious_fault
 252 #define flush_tlb_fix_spurious_fault(vma, address) flush_tlb_page(vma, address)
 253 #endif
 254
 255 #ifndef pgprot_noncached
 256 #define pgprot_noncached(prot)  (prot)
 257 #endif
 258
 259 #ifndef pgprot_writecombine
 260 #define pgprot_writecombine pgprot_noncached
 261 #endif
 262
 263 #ifndef pgprot_device
 264 #define pgprot_device pgprot_noncached
 265 #endif
 266
 267 #ifndef pgprot_modify
 268 #define pgprot_modify pgprot_modify
 269 static inline pgprot_t pgprot_modify(pgprot_t oldprot, pgprot_t newprot)
 270 {
 271         if (pgprot_val(oldprot) == pgprot_val(pgprot_noncached(oldprot)))
 272                 newprot = pgprot_noncached(newprot);
 273         if (pgprot_val(oldprot) == pgprot_val(pgprot_writecombine(oldprot)))
 274                 newprot = pgprot_writecombine(newprot);
 275         if (pgprot_val(oldprot) == pgprot_val(pgprot_device(oldprot)))
 276                 newprot = pgprot_device(newprot);
 277         return newprot;
 278 }
 279 #endif
 280
 281 /*
 282  * When walking page tables, get the address of the next boundary,
 283  * or the end address of the range if that comes earlier.  Although no
 284  * vma end wraps to 0, rounded up __boundary may wrap to 0 throughout.
 285  */
 286
 287 #define pgd_addr_end(addr, end)                                         \
 288 ({      unsigned long __boundary = ((addr) + PGDIR_SIZE) & PGDIR_MASK;  \
 289         (__boundary - 1 < (end) - 1)? __boundary: (end);                \
 290 })
 291
 292 #ifndef pud_addr_end
 293 #define pud_addr_end(addr, end)                                         \
 294 ({      unsigned long __boundary = ((addr) + PUD_SIZE) & PUD_MASK;      \
 295         (__boundary - 1 < (end) - 1)? __boundary: (end);                \
 296 })
 297 #endif
 298
 299 #ifndef pmd_addr_end
 300 #define pmd_addr_end(addr, end)                                         \
 301 ({      unsigned long __boundary = ((addr) + PMD_SIZE) & PMD_MASK;      \
 302         (__boundary - 1 < (end) - 1)? __boundary: (end);                \
 303 })
 304 #endif
 305
 306 /*
 307  * When walking page tables, we usually want to skip any p?d_none entries;
 308  * and any p?d_bad entries - reporting the error before resetting to none.
 309  * Do the tests inline, but report and clear the bad entry in mm/memory.c.
 310  */
 311 void pgd_clear_bad(pgd_t *);
 312 void pud_clear_bad(pud_t *);
 313 void pmd_clear_bad(pmd_t *);
 314
 315 static inline int pgd_none_or_clear_bad(pgd_t *pgd)
 316 {
 317         if (pgd_none(*pgd))
 318                 return 1;
 319         if (unlikely(pgd_bad(*pgd))) {
 320                 pgd_clear_bad(pgd);
 321                 return 1;
 322         }
 323         return 0;
 324 }
 325
 326 static inline int pud_none_or_clear_bad(pud_t *pud)
 327 {
 328         if (pud_none(*pud))
 329                 return 1;
 330         if (unlikely(pud_bad(*pud))) {
 331                 pud_clear_bad(pud);
 332                 return 1;
 333         }
 334         return 0;
 335 }
 336
 337 static inline int pmd_none_or_clear_bad(pmd_t *pmd)
 338 {
 339         if (pmd_none(*pmd))
 340                 return 1;
 341         if (unlikely(pmd_bad(*pmd))) {
 342                 pmd_clear_bad(pmd);
 343                 return 1;
 344         }
 345         return 0;
 346 }
 347
 348 static inline pte_t __ptep_modify_prot_start(struct mm_struct *mm,
 349                                              unsigned long addr,
 350                                              pte_t *ptep)
 351 {
 352         /*
 353          * Get the current pte state, but zero it out to make it
 354          * non-present, preventing the hardware from asynchronously
 355          * updating it.
 356          */
 357         return ptep_get_and_clear(mm, addr, ptep);
 358 }
 359
 360 static inline void __ptep_modify_prot_commit(struct mm_struct *mm,
 361                                              unsigned long addr,
 362                                              pte_t *ptep, pte_t pte)
 363 {
 364         /*
 365          * The pte is non-present, so there's no hardware state to
 366          * preserve.
 367          */
 368         set_pte_at(mm, addr, ptep, pte);
 369 }
 370
 371 #ifndef __HAVE_ARCH_PTEP_MODIFY_PROT_TRANSACTION
 372 /*
 373  * Start a pte protection read-modify-write transaction, which
 374  * protects against asynchronous hardware modifications to the pte.
 375  * The intention is not to prevent the hardware from making pte
 376  * updates, but to prevent any updates it may make from being lost.
 377  *
 378  * This does not protect against other software modifications of the
 379  * pte; the appropriate pte lock must be held over the transation.
 380  *
 381  * Note that this interface is intended to be batchable, meaning that
 382  * ptep_modify_prot_commit may not actually update the pte, but merely
 383  * queue the update to be done at some later time.  The update must be
 384  * actually committed before the pte lock is released, however.
 385  */
 386 static inline pte_t ptep_modify_prot_start(struct mm_struct *mm,
 387                                            unsigned long addr,
 388                                            pte_t *ptep)
 389 {
 390         return __ptep_modify_prot_start(mm, addr, ptep);
 391 }
 392
 393 /*
 394  * Commit an update to a pte, leaving any hardware-controlled bits in
 395  * the PTE unmodified.
 396  */
 397 static inline void ptep_modify_prot_commit(struct mm_struct *mm,
 398                                            unsigned long addr,
 399                                            pte_t *ptep, pte_t pte)
 400 {
 401         __ptep_modify_prot_commit(mm, addr, ptep, pte);
 402 }
 403 #endif /* __HAVE_ARCH_PTEP_MODIFY_PROT_TRANSACTION */
 404 #endif /* CONFIG_MMU */
 405
 406 /*
 407  * A facility to provide lazy MMU batching.  This allows PTE updates and
 408  * page invalidations to be delayed until a call to leave lazy MMU mode
 409  * is issued.  Some architectures may benefit from doing this, and it is
 410  * beneficial for both shadow and direct mode hypervisors, which may batch
 411  * the PTE updates which happen during this window.  Note that using this
 412  * interface requires that read hazards be removed from the code.  A read
 413  * hazard could result in the direct mode hypervisor case, since the actual
 414  * write to the page tables may not yet have taken place, so reads though
 415  * a raw PTE pointer after it has been modified are not guaranteed to be
 416  * up to date.  This mode can only be entered and left under the protection of
 417  * the page table locks for all page tables which may be modified.  In the UP
 418  * case, this is required so that preemption is disabled, and in the SMP case,
 419  * it must synchronize the delayed page table writes properly on other CPUs.
 420  */
 421 #ifndef __HAVE_ARCH_ENTER_LAZY_MMU_MODE
 422 #define arch_enter_lazy_mmu_mode()      do {} while (0)
 423 #define arch_leave_lazy_mmu_mode()      do {} while (0)
 424 #define arch_flush_lazy_mmu_mode()      do {} while (0)
 425 #endif
 426
 427 /*
 428  * A facility to provide batching of the reload of page tables and
 429  * other process state with the actual context switch code for
 430  * paravirtualized guests.  By convention, only one of the batched
 431  * update (lazy) modes (CPU, MMU) should be active at any given time,
 432  * entry should never be nested, and entry and exits should always be
 433  * paired.  This is for sanity of maintaining and reasoning about the
 434  * kernel code.  In this case, the exit (end of the context switch) is
 435  * in architecture-specific code, and so doesn't need a generic
 436  * definition.
 437  */
 438 #ifndef __HAVE_ARCH_START_CONTEXT_SWITCH
 439 #define arch_start_context_switch(prev) do {} while (0)
 440 #endif
 441
 442 #ifndef CONFIG_HAVE_ARCH_SOFT_DIRTY
 443 static inline int pte_soft_dirty(pte_t pte)
 444 {
 445         return 0;
 446 }
 447
 448 static inline int pmd_soft_dirty(pmd_t pmd)
 449 {
 450         return 0;
 451 }
 452
 453 static inline pte_t pte_mksoft_dirty(pte_t pte)
 454 {
 455         return pte;
 456 }
 457
 458 static inline pmd_t pmd_mksoft_dirty(pmd_t pmd)
 459 {
 460         return pmd;
 461 }
 462
 463 static inline pte_t pte_swp_mksoft_dirty(pte_t pte)
 464 {
 465         return pte;
 466 }
 467
 468 static inline int pte_swp_soft_dirty(pte_t pte)
 469 {
 470         return 0;
 471 }
 472
 473 static inline pte_t pte_swp_clear_soft_dirty(pte_t pte)
 474 {
 475         return pte;
 476 }
 477 #endif
 478
 479 #ifndef __HAVE_PFNMAP_TRACKING
 480 /*
 481  * Interfaces that can be used by architecture code to keep track of
 482  * memory type of pfn mappings specified by the remap_pfn_range,
 483  * vm_insert_pfn.
 484  */
 485
 486 /*
 487  * track_pfn_remap is called when a _new_ pfn mapping is being established
 488  * by remap_pfn_range() for physical range indicated by pfn and size.
 489  */
 490 static inline int track_pfn_remap(struct vm_area_struct *vma, pgprot_t *prot,
 491                                   unsigned long pfn, unsigned long addr,
 492                                   unsigned long size)
 493 {
 494         return 0;
 495 }
 496
 497 /*
 498  * track_pfn_insert is called when a _new_ single pfn is established
 499  * by vm_insert_pfn().
 500  */
 501 static inline int track_pfn_insert(struct vm_area_struct *vma, pgprot_t *prot,
 502                                    unsigned long pfn)
 503 {
 504         return 0;
 505 }
 506
 507 /*
 508  * track_pfn_copy is called when vma that is covering the pfnmap gets
 509  * copied through copy_page_range().
 510  */
 511 static inline int track_pfn_copy(struct vm_area_struct *vma)
 512 {
 513         return 0;
 514 }
 515
 516 /*
 517  * untrack_pfn_vma is called while unmapping a pfnmap for a region.
 518  * untrack can be called for a specific region indicated by pfn and size or
 519  * can be for the entire vma (in which case pfn, size are zero).
 520  */
 521 static inline void untrack_pfn(struct vm_area_struct *vma,
 522                                unsigned long pfn, unsigned long size)
 523 {
 524 }
 525 #else
 526 extern int track_pfn_remap(struct vm_area_struct *vma, pgprot_t *prot,
 527                            unsigned long pfn, unsigned long addr,
 528                            unsigned long size);
 529 extern int track_pfn_insert(struct vm_area_struct *vma, pgprot_t *prot,
 530                             unsigned long pfn);
 531 extern int track_pfn_copy(struct vm_area_struct *vma);
 532 extern void untrack_pfn(struct vm_area_struct *vma, unsigned long pfn,
 533                         unsigned long size);
 534 #endif
 535
 536 #ifdef __HAVE_COLOR_ZERO_PAGE
 537 static inline int is_zero_pfn(unsigned long pfn)
 538 {
 539         extern unsigned long zero_pfn;
 540         unsigned long offset_from_zero_pfn = pfn - zero_pfn;
 541         return offset_from_zero_pfn <= (zero_page_mask >> PAGE_SHIFT);
 542 }
 543
 544 #define my_zero_pfn(addr)       page_to_pfn(ZERO_PAGE(addr))
 545
 546 #else
 547 static inline int is_zero_pfn(unsigned long pfn)
 548 {
 549         extern unsigned long zero_pfn;
 550         return pfn == zero_pfn;
 551 }
 552
 553 static inline unsigned long my_zero_pfn(unsigned long addr)
 554 {
 555         extern unsigned long zero_pfn;
 556         return zero_pfn;
 557 }
 558 #endif
 559
 560 #ifdef CONFIG_MMU
 561
 562 #ifndef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
 563 static inline int pmd_trans_huge(pmd_t pmd)
 564 {
 565         return 0;
 566 }
 567 static inline int pmd_trans_splitting(pmd_t pmd)
 568 {
 569         return 0;
 570 }
 571 #ifndef __HAVE_ARCH_PMD_WRITE
 572 static inline int pmd_write(pmd_t pmd)
 573 {
 574         BUG();
 575         return 0;
 576 }
 577 #endif /* __HAVE_ARCH_PMD_WRITE */
 578 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
 579
 580 #ifndef pmd_read_atomic
 581 static inline pmd_t pmd_read_atomic(pmd_t *pmdp)
 582 {
 583         /*
 584          * Depend on compiler for an atomic pmd read. NOTE: this is
 585          * only going to work, if the pmdval_t isn't larger than
 586          * an unsigned long.
 587          */
 588         return *pmdp;
 589 }
 590 #endif
 591
 592 #ifndef pmd_move_must_withdraw
 593 static inline int pmd_move_must_withdraw(spinlock_t *new_pmd_ptl,
 594                                          spinlock_t *old_pmd_ptl)
 595 {
 596         /*
 597          * With split pmd lock we also need to move preallocated
 598          * PTE page table if new_pmd is on different PMD page table.
 599          */
 600         return new_pmd_ptl != old_pmd_ptl;
 601 }
 602 #endif
 603
 604 /*
 605  * This function is meant to be used by sites walking pagetables with
 606  * the mmap_sem hold in read mode to protect against MADV_DONTNEED and
 607  * transhuge page faults. MADV_DONTNEED can convert a transhuge pmd
 608  * into a null pmd and the transhuge page fault can convert a null pmd
 609  * into an hugepmd or into a regular pmd (if the hugepage allocation
 610  * fails). While holding the mmap_sem in read mode the pmd becomes
 611  * stable and stops changing under us only if it's not null and not a
 612  * transhuge pmd. When those races occurs and this function makes a
 613  * difference vs the standard pmd_none_or_clear_bad, the result is
 614  * undefined so behaving like if the pmd was none is safe (because it
 615  * can return none anyway). The compiler level barrier() is critically
 616  * important to compute the two checks atomically on the same pmdval.
 617  *
 618  * For 32bit kernels with a 64bit large pmd_t this automatically takes
 619  * care of reading the pmd atomically to avoid SMP race conditions
 620  * against pmd_populate() when the mmap_sem is hold for reading by the
 621  * caller (a special atomic read not done by "gcc" as in the generic
 622  * version above, is also needed when THP is disabled because the page
 623  * fault can populate the pmd from under us).
 624  */
 625 static inline int pmd_none_or_trans_huge_or_clear_bad(pmd_t *pmd)
 626 {
 627         pmd_t pmdval = pmd_read_atomic(pmd);
 628         /*
 629          * The barrier will stabilize the pmdval in a register or on
 630          * the stack so that it will stop changing under the code.
 631          *
 632          * When CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE=y on x86 32bit PAE,
 633          * pmd_read_atomic is allowed to return a not atomic pmdval
 634          * (for example pointing to an hugepage that has never been
 635          * mapped in the pmd). The below checks will only care about
 636          * the low part of the pmd with 32bit PAE x86 anyway, with the
 637          * exception of pmd_none(). So the important thing is that if
 638          * the low part of the pmd is found null, the high part will
 639          * be also null or the pmd_none() check below would be
 640          * confused.
 641          */
 642 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
 643         barrier();
 644 #endif
 645         if (pmd_none(pmdval) || pmd_trans_huge(pmdval))
 646                 return 1;
 647         if (unlikely(pmd_bad(pmdval))) {
 648                 pmd_clear_bad(pmd);
 649                 return 1;
 650         }
 651         return 0;
 652 }
 653
 654 /*
 655  * This is a noop if Transparent Hugepage Support is not built into
 656  * the kernel. Otherwise it is equivalent to
 657  * pmd_none_or_trans_huge_or_clear_bad(), and shall only be called in
 658  * places that already verified the pmd is not none and they want to
 659  * walk ptes while holding the mmap sem in read mode (write mode don't
 660  * need this). If THP is not enabled, the pmd can't go away under the
 661  * code even if MADV_DONTNEED runs, but if THP is enabled we need to
 662  * run a pmd_trans_unstable before walking the ptes after
 663  * split_huge_page_pmd returns (because it may have run when the pmd
 664  * become null, but then a page fault can map in a THP and not a
 665  * regular page).
 666  */
 667 static inline int pmd_trans_unstable(pmd_t *pmd)
 668 {
 669 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
 670         return pmd_none_or_trans_huge_or_clear_bad(pmd);
 671 #else
 672         return 0;
 673 #endif
 674 }
 675
 676 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
 677 /*
 678  * _PAGE_NUMA distinguishes between an unmapped page table entry, an entry that
 679  * is protected for PROT_NONE and a NUMA hinting fault entry. If the
 680  * architecture defines __PAGE_PROTNONE then it should take that into account
 681  * but those that do not can rely on the fact that the NUMA hinting scanner
 682  * skips inaccessible VMAs.
 683  *
 684  * pte/pmd_present() returns true if pte/pmd_numa returns true. Page
 685  * fault triggers on those regions if pte/pmd_numa returns true
 686  * (because _PAGE_PRESENT is not set).
 687  */
 688 #ifndef pte_numa
 689 static inline int pte_numa(pte_t pte)
 690 {
 691         return ptenuma_flags(pte) == _PAGE_NUMA;
 692 }
 693 #endif
 694
 695 #ifndef pmd_numa
 696 static inline int pmd_numa(pmd_t pmd)
 697 {
 698         return pmdnuma_flags(pmd) == _PAGE_NUMA;
 699 }
 700 #endif
 701
 702 /*
 703  * pte/pmd_mknuma sets the _PAGE_ACCESSED bitflag automatically
 704  * because they're called by the NUMA hinting minor page fault. If we
 705  * wouldn't set the _PAGE_ACCESSED bitflag here, the TLB miss handler
 706  * would be forced to set it later while filling the TLB after we
 707  * return to userland. That would trigger a second write to memory
 708  * that we optimize away by setting _PAGE_ACCESSED here.
 709  */
 710 #ifndef pte_mknonnuma
 711 static inline pte_t pte_mknonnuma(pte_t pte)
 712 {
 713         pteval_t val = pte_val(pte);
 714
 715         val &= ~_PAGE_NUMA;
 716         val |= (_PAGE_PRESENT|_PAGE_ACCESSED);
 717         return __pte(val);
 718 }
 719 #endif
 720
 721 #ifndef pmd_mknonnuma
 722 static inline pmd_t pmd_mknonnuma(pmd_t pmd)
 723 {
 724         pmdval_t val = pmd_val(pmd);
 725
 726         val &= ~_PAGE_NUMA;
 727         val |= (_PAGE_PRESENT|_PAGE_ACCESSED);
 728
 729         return __pmd(val);
 730 }
 731 #endif
 732
 733 #ifndef pte_mknuma
 734 static inline pte_t pte_mknuma(pte_t pte)
 735 {
 736         pteval_t val = pte_val(pte);
 737
 738         VM_BUG_ON(!(val & _PAGE_PRESENT));
 739
 740         val &= ~_PAGE_PRESENT;
 741         val |= _PAGE_NUMA;
 742
 743         return __pte(val);
 744 }
 745 #endif
 746
 747 #ifndef ptep_set_numa
 748 static inline void ptep_set_numa(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 749                                  pte_t *ptep)
 750 {
 751         pte_t ptent = *ptep;
 752
 753         ptent = pte_mknuma(ptent);
 754         set_pte_at(mm, addr, ptep, ptent);
 755         return;
 756 }
 757 #endif
 758
 759 #ifndef pmd_mknuma
 760 static inline pmd_t pmd_mknuma(pmd_t pmd)
 761 {
 762         pmdval_t val = pmd_val(pmd);
 763
 764         val &= ~_PAGE_PRESENT;
 765         val |= _PAGE_NUMA;
 766
 767         return __pmd(val);
 768 }
 769 #endif
 770
 771 #ifndef pmdp_set_numa
 772 static inline void pmdp_set_numa(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 773                                  pmd_t *pmdp)
 774 {
 775         pmd_t pmd = *pmdp;
 776
 777         pmd = pmd_mknuma(pmd);
 778         set_pmd_at(mm, addr, pmdp, pmd);
 779         return;
 780 }
 781 #endif
 782 #else
 783 static inline int pmd_numa(pmd_t pmd)
 784 {
 785         return 0;
 786 }
 787
 788 static inline int pte_numa(pte_t pte)
 789 {
 790         return 0;
 791 }
 792
 793 static inline pte_t pte_mknonnuma(pte_t pte)
 794 {
 795         return pte;
 796 }
 797
 798 static inline pmd_t pmd_mknonnuma(pmd_t pmd)
 799 {
 800         return pmd;
 801 }
 802
 803 static inline pte_t pte_mknuma(pte_t pte)
 804 {
 805         return pte;
 806 }
 807
 808 static inline void ptep_set_numa(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 809                                  pte_t *ptep)
 810 {
 811         return;
 812 }
 813
 814
 815 static inline pmd_t pmd_mknuma(pmd_t pmd)
 816 {
 817         return pmd;
 818 }
 819
 820 static inline void pmdp_set_numa(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 821                                  pmd_t *pmdp)
 822 {
 823         return ;
 824 }
 825 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
 826
 827 #endif /* CONFIG_MMU */
 828
 829 #endif /* !__ASSEMBLY__ */
 830
 831 #ifndef io_remap_pfn_range
 832 #define io_remap_pfn_range remap_pfn_range
 833 #endif
 834
 835 #endif /* _ASM_GENERIC_PGTABLE_H */