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