arch/ppc64/mm/hugetlbpage.c

   1 /*
   2  * PPC64 (POWER4) Huge TLB Page Support for Kernel.
   3  *
   4  * Copyright (C) 2003 David Gibson, IBM Corporation.
   5  *
   6  * Based on the IA-32 version:
   7  * Copyright (C) 2002, Rohit Seth <rohit.seth@intel.com>
   8  */
   9
  10 #include <linux/init.h>
  11 #include <linux/fs.h>
  12 #include <linux/mm.h>
  13 #include <linux/hugetlb.h>
  14 #include <linux/pagemap.h>
  15 #include <linux/smp_lock.h>
  16 #include <linux/slab.h>
  17 #include <linux/err.h>
  18 #include <linux/sysctl.h>
  19 #include <asm/mman.h>
  20 #include <asm/pgalloc.h>
  21 #include <asm/tlb.h>
  22 #include <asm/tlbflush.h>
  23 #include <asm/mmu_context.h>
  24 #include <asm/machdep.h>
  25 #include <asm/cputable.h>
  26 #include <asm/tlb.h>
  27
  28 #include <linux/sysctl.h>
  29
  30 /* HugePTE layout:
  31  *
  32  * 31 30 ... 15 14 13 12 10 9  8  7   6    5    4    3    2    1    0
  33  * PFN>>12..... -  -  -  -  -  -  HASH_IX....   2ND  HASH RW   -    HG=1
  34  */
  35
  36 #define HUGEPTE_SHIFT   15
  37 #define _HUGEPAGE_PFN           0xffff8000
  38 #define _HUGEPAGE_BAD           0x00007f00
  39 #define _HUGEPAGE_HASHPTE       0x00000008
  40 #define _HUGEPAGE_SECONDARY     0x00000010
  41 #define _HUGEPAGE_GROUP_IX      0x000000e0
  42 #define _HUGEPAGE_HPTEFLAGS     (_HUGEPAGE_HASHPTE | _HUGEPAGE_SECONDARY | \
  43                                  _HUGEPAGE_GROUP_IX)
  44 #define _HUGEPAGE_RW            0x00000004
  45
  46 typedef struct {unsigned int val;} hugepte_t;
  47 #define hugepte_val(hugepte)    ((hugepte).val)
  48 #define __hugepte(x)            ((hugepte_t) { (x) } )
  49 #define hugepte_pfn(x)          \
  50         ((unsigned long)(hugepte_val(x)>>HUGEPTE_SHIFT) << HUGETLB_PAGE_ORDER)
  51 #define mk_hugepte(page,wr)     __hugepte( \
  52         ((page_to_pfn(page)>>HUGETLB_PAGE_ORDER) << HUGEPTE_SHIFT ) \
  53         | (!!(wr) * _HUGEPAGE_RW) | _PMD_HUGEPAGE )
  54
  55 #define hugepte_bad(x)  ( !(hugepte_val(x) & _PMD_HUGEPAGE) || \
  56                           (hugepte_val(x) & _HUGEPAGE_BAD) )
  57 #define hugepte_page(x) pfn_to_page(hugepte_pfn(x))
  58 #define hugepte_none(x) (!(hugepte_val(x) & _HUGEPAGE_PFN))
  59
  60
  61 static void flush_hash_hugepage(mm_context_t context, unsigned long ea,
  62                                 hugepte_t pte, int local);
  63
  64 static inline unsigned int hugepte_update(hugepte_t *p, unsigned int clr,
  65                                           unsigned int set)
  66 {
  67         unsigned int old, tmp;
  68
  69         __asm__ __volatile__(
  70         "1:     lwarx   %0,0,%3         # pte_update\n\
  71         andc    %1,%0,%4 \n\
  72         or      %1,%1,%5 \n\
  73         stwcx.  %1,0,%3 \n\
  74         bne-    1b"
  75         : "=&r" (old), "=&r" (tmp), "=m" (*p)
  76         : "r" (p), "r" (clr), "r" (set), "m" (*p)
  77         : "cc" );
  78         return old;
  79 }
  80
  81 static inline void set_hugepte(hugepte_t *ptep, hugepte_t pte)
  82 {
  83         hugepte_update(ptep, ~_HUGEPAGE_HPTEFLAGS,
  84                        hugepte_val(pte) & ~_HUGEPAGE_HPTEFLAGS);
  85 }
  86
  87 static hugepte_t *hugepte_alloc(struct mm_struct *mm, unsigned long addr)
  88 {
  89         pgd_t *pgd;
  90         pmd_t *pmd = NULL;
  91
  92         BUG_ON(!in_hugepage_area(mm->context, addr));
  93
  94         pgd = pgd_offset(mm, addr);
  95         pmd = pmd_alloc(mm, pgd, addr);
  96
  97         /* We shouldn't find a (normal) PTE page pointer here */
  98         BUG_ON(!pmd_none(*pmd) && !pmd_hugepage(*pmd));
  99
 100         return (hugepte_t *)pmd;
 101 }
 102
 103 static hugepte_t *hugepte_offset(struct mm_struct *mm, unsigned long addr)
 104 {
 105         pgd_t *pgd;
 106         pmd_t *pmd = NULL;
 107
 108         BUG_ON(!in_hugepage_area(mm->context, addr));
 109
 110         pgd = pgd_offset(mm, addr);
 111         if (pgd_none(*pgd))
 112                 return NULL;
 113
 114         pmd = pmd_offset(pgd, addr);
 115
 116         /* We shouldn't find a (normal) PTE page pointer here */
 117         BUG_ON(!pmd_none(*pmd) && !pmd_hugepage(*pmd));
 118
 119         return (hugepte_t *)pmd;
 120 }
 121
 122 static void setup_huge_pte(struct mm_struct *mm, struct page *page,
 123                            hugepte_t *ptep, int write_access)
 124 {
 125         hugepte_t entry;
 126         int i;
 127
 128         mm->rss += (HPAGE_SIZE / PAGE_SIZE);
 129         entry = mk_hugepte(page, write_access);
 130         for (i = 0; i < HUGEPTE_BATCH_SIZE; i++)
 131                 set_hugepte(ptep+i, entry);
 132 }
 133
 134 static void teardown_huge_pte(hugepte_t *ptep)
 135 {
 136         int i;
 137
 138         for (i = 0; i < HUGEPTE_BATCH_SIZE; i++)
 139                 pmd_clear((pmd_t *)(ptep+i));
 140 }
 141
 142 /*
 143  * This function checks for proper alignment of input addr and len parameters.
 144  */
 145 int is_aligned_hugepage_range(unsigned long addr, unsigned long len)
 146 {
 147         if (len & ~HPAGE_MASK)
 148                 return -EINVAL;
 149         if (addr & ~HPAGE_MASK)
 150                 return -EINVAL;
 151         if (! (within_hugepage_low_range(addr, len)
 152                || within_hugepage_high_range(addr, len)) )
 153                 return -EINVAL;
 154         return 0;
 155 }
 156
 157 static void flush_segments(void *parm)
 158 {
 159         u16 segs = (unsigned long) parm;
 160         unsigned long i;
 161
 162         asm volatile("isync" : : : "memory");
 163
 164         for (i = 0; i < 16; i++) {
 165                 if (! (segs & (1U << i)))
 166                         continue;
 167                 asm volatile("slbie %0" : : "r" (i << SID_SHIFT));
 168         }
 169
 170         asm volatile("isync" : : : "memory");
 171 }
 172
 173 static int prepare_low_seg_for_htlb(struct mm_struct *mm, unsigned long seg)
 174 {
 175         unsigned long start = seg << SID_SHIFT;
 176         unsigned long end = (seg+1) << SID_SHIFT;
 177         struct vm_area_struct *vma;
 178         unsigned long addr;
 179         struct mmu_gather *tlb;
 180
 181         BUG_ON(seg >= 16);
 182
 183         /* Check no VMAs are in the region */
 184         vma = find_vma(mm, start);
 185         if (vma && (vma->vm_start < end))
 186                 return -EBUSY;
 187
 188         /* Clean up any leftover PTE pages in the region */
 189         spin_lock(&mm->page_table_lock);
 190         tlb = tlb_gather_mmu(mm, 0);
 191         for (addr = start; addr < end; addr += PMD_SIZE) {
 192                 pgd_t *pgd = pgd_offset(mm, addr);
 193                 pmd_t *pmd;
 194                 struct page *page;
 195                 pte_t *pte;
 196                 int i;
 197
 198                 if (pgd_none(*pgd))
 199                         continue;
 200                 pmd = pmd_offset(pgd, addr);
 201                 if (!pmd || pmd_none(*pmd))
 202                         continue;
 203                 if (pmd_bad(*pmd)) {
 204                         pmd_ERROR(*pmd);
 205                         pmd_clear(pmd);
 206                         continue;
 207                 }
 208                 pte = (pte_t *)pmd_page_kernel(*pmd);
 209                 /* No VMAs, so there should be no PTEs, check just in case. */
 210                 for (i = 0; i < PTRS_PER_PTE; i++) {
 211                         BUG_ON(!pte_none(*pte));
 212                         pte++;
 213                 }
 214                 page = pmd_page(*pmd);
 215                 pmd_clear(pmd);
 216                 dec_page_state(nr_page_table_pages);
 217                 pte_free_tlb(tlb, page);
 218         }
 219         tlb_finish_mmu(tlb, start, end);
 220         spin_unlock(&mm->page_table_lock);
 221
 222         return 0;
 223 }
 224
 225 static int open_low_hpage_segs(struct mm_struct *mm, u16 newsegs)
 226 {
 227         unsigned long i;
 228
 229         newsegs &= ~(mm->context.htlb_segs);
 230         if (! newsegs)
 231                 return 0; /* The segments we want are already open */
 232
 233         for (i = 0; i < 16; i++)
 234                 if ((1 << i) & newsegs)
 235                         if (prepare_low_seg_for_htlb(mm, i) != 0)
 236                                 return -EBUSY;
 237
 238         mm->context.htlb_segs |= newsegs;
 239         /* the context change must make it to memory before the flush,
 240          * so that further SLB misses do the right thing. */
 241         mb();
 242         on_each_cpu(flush_segments, (void *)(unsigned long)newsegs, 0, 1);
 243
 244         return 0;
 245 }
 246
 247 int prepare_hugepage_range(unsigned long addr, unsigned long len)
 248 {
 249         if (within_hugepage_high_range(addr, len))
 250                 return 0;
 251         else if ((addr < 0x100000000) && ((addr+len) < 0x100000000)) {
 252                 int err;
 253                 /* Yes, we need both tests, in case addr+len overflows
 254                  * 64-bit arithmetic */
 255                 err = open_low_hpage_segs(current->mm,
 256                                           LOW_ESID_MASK(addr, len));
 257                 if (err)
 258                         printk(KERN_DEBUG "prepare_hugepage_range(%lx, %lx)"
 259                                " failed (segs: 0x%04hx)\n", addr, len,
 260                                LOW_ESID_MASK(addr, len));
 261                 return err;
 262         }
 263
 264         return -EINVAL;
 265 }
 266
 267 int copy_hugetlb_page_range(struct mm_struct *dst, struct mm_struct *src,
 268                         struct vm_area_struct *vma)
 269 {
 270         hugepte_t *src_pte, *dst_pte, entry;
 271         struct page *ptepage;
 272         unsigned long addr = vma->vm_start;
 273         unsigned long end = vma->vm_end;
 274
 275         while (addr < end) {
 276                 BUG_ON(! in_hugepage_area(src->context, addr));
 277                 BUG_ON(! in_hugepage_area(dst->context, addr));
 278
 279                 dst_pte = hugepte_alloc(dst, addr);
 280                 if (!dst_pte)
 281                         return -ENOMEM;
 282
 283                 src_pte = hugepte_offset(src, addr);
 284                 entry = *src_pte;
 285
 286                 if ((addr % HPAGE_SIZE) == 0) {
 287                         /* This is the first hugepte in a batch */
 288                         ptepage = hugepte_page(entry);
 289                         get_page(ptepage);
 290                         dst->rss += (HPAGE_SIZE / PAGE_SIZE);
 291                 }
 292                 set_hugepte(dst_pte, entry);
 293
 294
 295                 addr += PMD_SIZE;
 296         }
 297         return 0;
 298 }
 299
 300 int
 301 follow_hugetlb_page(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma,
 302                     struct page **pages, struct vm_area_struct **vmas,
 303                     unsigned long *position, int *length, int i)
 304 {
 305         unsigned long vpfn, vaddr = *position;
 306         int remainder = *length;
 307
 308         WARN_ON(!is_vm_hugetlb_page(vma));
 309
 310         vpfn = vaddr/PAGE_SIZE;
 311         while (vaddr < vma->vm_end && remainder) {
 312                 BUG_ON(!in_hugepage_area(mm->context, vaddr));
 313
 314                 if (pages) {
 315                         hugepte_t *pte;
 316                         struct page *page;
 317
 318                         pte = hugepte_offset(mm, vaddr);
 319
 320                         /* hugetlb should be locked, and hence, prefaulted */
 321                         WARN_ON(!pte || hugepte_none(*pte));
 322
 323                         page = &hugepte_page(*pte)[vpfn % (HPAGE_SIZE/PAGE_SIZE)];
 324
 325                         WARN_ON(!PageCompound(page));
 326
 327                         get_page(page);
 328                         pages[i] = page;
 329                 }
 330
 331                 if (vmas)
 332                         vmas[i] = vma;
 333
 334                 vaddr += PAGE_SIZE;
 335                 ++vpfn;
 336                 --remainder;
 337                 ++i;
 338         }
 339
 340         *length = remainder;
 341         *position = vaddr;
 342
 343         return i;
 344 }
 345
 346 struct page *
 347 follow_huge_addr(struct mm_struct *mm, unsigned long address, int write)
 348 {
 349         return ERR_PTR(-EINVAL);
 350 }
 351
 352 int pmd_huge(pmd_t pmd)
 353 {
 354         return pmd_hugepage(pmd);
 355 }
 356
 357 struct page *
 358 follow_huge_pmd(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
 359                 pmd_t *pmd, int write)
 360 {
 361         struct page *page;
 362
 363         BUG_ON(! pmd_hugepage(*pmd));
 364
 365         page = hugepte_page(*(hugepte_t *)pmd);
 366         if (page)
 367                 page += ((address & ~HPAGE_MASK) >> PAGE_SHIFT);
 368         return page;
 369 }
 370
 371 void unmap_hugepage_range(struct vm_area_struct *vma,
 372                           unsigned long start, unsigned long end)
 373 {
 374         struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
 375         unsigned long addr;
 376         hugepte_t *ptep;
 377         struct page *page;
 378         int local = 0;
 379         cpumask_t tmp;
 380
 381         WARN_ON(!is_vm_hugetlb_page(vma));
 382         BUG_ON((start % HPAGE_SIZE) != 0);
 383         BUG_ON((end % HPAGE_SIZE) != 0);
 384
 385         /* XXX are there races with checking cpu_vm_mask? - Anton */
 386         tmp = cpumask_of_cpu(smp_processor_id());
 387         if (cpus_equal(vma->vm_mm->cpu_vm_mask, tmp))
 388                 local = 1;
 389
 390         for (addr = start; addr < end; addr += HPAGE_SIZE) {
 391                 hugepte_t pte;
 392
 393                 BUG_ON(!in_hugepage_area(mm->context, addr));
 394
 395                 ptep = hugepte_offset(mm, addr);
 396                 if (!ptep || hugepte_none(*ptep))
 397                         continue;
 398
 399                 pte = *ptep;
 400                 page = hugepte_page(pte);
 401                 teardown_huge_pte(ptep);
 402
 403                 if (hugepte_val(pte) & _HUGEPAGE_HASHPTE)
 404                         flush_hash_hugepage(mm->context, addr,
 405                                             pte, local);
 406
 407                 put_page(page);
 408         }
 409
 410         mm->rss -= (end - start) >> PAGE_SHIFT;
 411 }
 412
 413 int hugetlb_prefault(struct address_space *mapping, struct vm_area_struct *vma)
 414 {
 415         struct mm_struct *mm = current->mm;
 416         unsigned long addr;
 417         int ret = 0;
 418
 419         WARN_ON(!is_vm_hugetlb_page(vma));
 420         BUG_ON((vma->vm_start % HPAGE_SIZE) != 0);
 421         BUG_ON((vma->vm_end % HPAGE_SIZE) != 0);
 422
 423         spin_lock(&mm->page_table_lock);
 424         for (addr = vma->vm_start; addr < vma->vm_end; addr += HPAGE_SIZE) {
 425                 unsigned long idx;
 426                 hugepte_t *pte = hugepte_alloc(mm, addr);
 427                 struct page *page;
 428
 429                 BUG_ON(!in_hugepage_area(mm->context, addr));
 430
 431                 if (!pte) {
 432                         ret = -ENOMEM;
 433                         goto out;
 434                 }
 435                 if (!hugepte_none(*pte))
 436                         continue;
 437
 438                 idx = ((addr - vma->vm_start) >> HPAGE_SHIFT)
 439                         + (vma->vm_pgoff >> (HPAGE_SHIFT - PAGE_SHIFT));
 440                 page = find_get_page(mapping, idx);
 441                 if (!page) {
 442                         /* charge the fs quota first */
 443                         if (hugetlb_get_quota(mapping)) {
 444                                 ret = -ENOMEM;
 445                                 goto out;
 446                         }
 447                         page = alloc_huge_page();
 448                         if (!page) {
 449                                 hugetlb_put_quota(mapping);
 450                                 ret = -ENOMEM;
 451                                 goto out;
 452                         }
 453                         ret = add_to_page_cache(page, mapping, idx, GFP_ATOMIC);
 454                         if (! ret) {
 455                                 unlock_page(page);
 456                         } else {
 457                                 hugetlb_put_quota(mapping);
 458                                 free_huge_page(page);
 459                                 goto out;
 460                         }
 461                 }
 462                 setup_huge_pte(mm, page, pte, vma->vm_flags & VM_WRITE);
 463         }
 464 out:
 465         spin_unlock(&mm->page_table_lock);
 466         return ret;
 467 }
 468
 469 /* Because we have an exclusive hugepage region which lies within the
 470  * normal user address space, we have to take special measures to make
 471  * non-huge mmap()s evade the hugepage reserved regions. */
 472 unsigned long arch_get_unmapped_area(struct file *filp, unsigned long addr,
 473                                      unsigned long len, unsigned long pgoff,
 474                                      unsigned long flags)
 475 {
 476         struct mm_struct *mm = current->mm;
 477         struct vm_area_struct *vma;
 478         unsigned long start_addr;
 479
 480         if (len > TASK_SIZE)
 481                 return -ENOMEM;
 482
 483         if (addr) {
 484                 addr = PAGE_ALIGN(addr);
 485                 vma = find_vma(mm, addr);
 486                 if (((TASK_SIZE - len) >= addr)
 487                     && (!vma || (addr+len) <= vma->vm_start)
 488                     && !is_hugepage_only_range(addr,len))
 489                         return addr;
 490         }
 491         start_addr = addr = mm->free_area_cache;
 492
 493 full_search:
 494         vma = find_vma(mm, addr);
 495         while (TASK_SIZE - len >= addr) {
 496                 BUG_ON(vma && (addr >= vma->vm_end));
 497
 498                 if (touches_hugepage_low_range(addr, len)) {
 499                         addr = ALIGN(addr+1, 1<<SID_SHIFT);
 500                         vma = find_vma(mm, addr);
 501                         continue;
 502                 }
 503                 if (touches_hugepage_high_range(addr, len)) {
 504                         addr = TASK_HPAGE_END;
 505                         vma = find_vma(mm, addr);
 506                         continue;
 507                 }
 508                 if (!vma || addr + len <= vma->vm_start) {
 509                         /*
 510                          * Remember the place where we stopped the search:
 511                          */
 512                         mm->free_area_cache = addr + len;
 513                         return addr;
 514                 }
 515                 addr = vma->vm_end;
 516                 vma = vma->vm_next;
 517         }
 518
 519         /* Make sure we didn't miss any holes */
 520         if (start_addr != TASK_UNMAPPED_BASE) {
 521                 start_addr = addr = TASK_UNMAPPED_BASE;
 522                 goto full_search;
 523         }
 524         return -ENOMEM;
 525 }
 526
 527 static unsigned long htlb_get_low_area(unsigned long len, u16 segmask)
 528 {
 529         unsigned long addr = 0;
 530         struct vm_area_struct *vma;
 531
 532         vma = find_vma(current->mm, addr);
 533         while (addr + len <= 0x100000000UL) {
 534                 BUG_ON(vma && (addr >= vma->vm_end)); /* invariant */
 535
 536                 if (! __within_hugepage_low_range(addr, len, segmask)) {
 537                         addr = ALIGN(addr+1, 1<<SID_SHIFT);
 538                         vma = find_vma(current->mm, addr);
 539                         continue;
 540                 }
 541
 542                 if (!vma || (addr + len) <= vma->vm_start)
 543                         return addr;
 544                 addr = ALIGN(vma->vm_end, HPAGE_SIZE);
 545                 /* Depending on segmask this might not be a confirmed
 546                  * hugepage region, so the ALIGN could have skipped
 547                  * some VMAs */
 548                 vma = find_vma(current->mm, addr);
 549         }
 550
 551         return -ENOMEM;
 552 }
 553
 554 static unsigned long htlb_get_high_area(unsigned long len)
 555 {
 556         unsigned long addr = TASK_HPAGE_BASE;
 557         struct vm_area_struct *vma;
 558
 559         vma = find_vma(current->mm, addr);
 560         for (vma = find_vma(current->mm, addr);
 561              addr + len <= TASK_HPAGE_END;
 562              vma = vma->vm_next) {
 563                 BUG_ON(vma && (addr >= vma->vm_end)); /* invariant */
 564                 BUG_ON(! within_hugepage_high_range(addr, len));
 565
 566                 if (!vma || (addr + len) <= vma->vm_start)
 567                         return addr;
 568                 addr = ALIGN(vma->vm_end, HPAGE_SIZE);
 569                 /* Because we're in a hugepage region, this alignment
 570                  * should not skip us over any VMAs */
 571         }
 572
 573         return -ENOMEM;
 574 }
 575
 576 unsigned long hugetlb_get_unmapped_area(struct file *file, unsigned long addr,
 577                                         unsigned long len, unsigned long pgoff,
 578                                         unsigned long flags)
 579 {
 580         if (len & ~HPAGE_MASK)
 581                 return -EINVAL;
 582
 583         if (!(cur_cpu_spec->cpu_features & CPU_FTR_16M_PAGE))
 584                 return -EINVAL;
 585
 586         if (test_thread_flag(TIF_32BIT)) {
 587                 int lastshift = 0;
 588                 u16 segmask, cursegs = current->mm->context.htlb_segs;
 589
 590                 /* First see if we can do the mapping in the existing
 591                  * low hpage segments */
 592                 addr = htlb_get_low_area(len, cursegs);
 593                 if (addr != -ENOMEM)
 594                         return addr;
 595
 596                 for (segmask = LOW_ESID_MASK(0x100000000UL-len, len);
 597                      ! lastshift; segmask >>=1) {
 598                         if (segmask & 1)
 599                                 lastshift = 1;
 600
 601                         addr = htlb_get_low_area(len, cursegs | segmask);
 602                         if ((addr != -ENOMEM)
 603                             && open_low_hpage_segs(current->mm, segmask) == 0)
 604                                 return addr;
 605                 }
 606                 printk(KERN_DEBUG "hugetlb_get_unmapped_area() unable to open"
 607                        " enough segments\n");
 608                 return -ENOMEM;
 609         } else {
 610                 return htlb_get_high_area(len);
 611         }
 612 }
 613
 614 int hash_huge_page(struct mm_struct *mm, unsigned long access,
 615                    unsigned long ea, unsigned long vsid, int local)
 616 {
 617         hugepte_t *ptep;
 618         unsigned long va, vpn;
 619         int is_write;
 620         hugepte_t old_pte, new_pte;
 621         unsigned long hpteflags, prpn, flags;
 622         long slot;
 623
 624         /* We have to find the first hugepte in the batch, since
 625          * that's the one that will store the HPTE flags */
 626         ea &= HPAGE_MASK;
 627         ptep = hugepte_offset(mm, ea);
 628
 629         /* Search the Linux page table for a match with va */
 630         va = (vsid << 28) | (ea & 0x0fffffff);
 631         vpn = va >> HPAGE_SHIFT;
 632
 633         /*
 634          * If no pte found or not present, send the problem up to
 635          * do_page_fault
 636          */
 637         if (unlikely(!ptep || hugepte_none(*ptep)))
 638                 return 1;
 639
 640         BUG_ON(hugepte_bad(*ptep));
 641
 642         /*
 643          * Check the user's access rights to the page.  If access should be
 644          * prevented then send the problem up to do_page_fault.
 645          */
 646         is_write = access & _PAGE_RW;
 647         if (unlikely(is_write && !(hugepte_val(*ptep) & _HUGEPAGE_RW)))
 648                 return 1;
 649
 650         /*
 651          * At this point, we have a pte (old_pte) which can be used to build
 652          * or update an HPTE. There are 2 cases:
 653          *
 654          * 1. There is a valid (present) pte with no associated HPTE (this is
 655          *      the most common case)
 656          * 2. There is a valid (present) pte with an associated HPTE. The
 657          *      current values of the pp bits in the HPTE prevent access
 658          *      because we are doing software DIRTY bit management and the
 659          *      page is currently not DIRTY.
 660          */
 661
 662         spin_lock_irqsave(&mm->page_table_lock, flags);
 663
 664         old_pte = *ptep;
 665         new_pte = old_pte;
 666
 667         hpteflags = 0x2 | (! (hugepte_val(new_pte) & _HUGEPAGE_RW));
 668
 669         /* Check if pte already has an hpte (case 2) */
 670         if (unlikely(hugepte_val(old_pte) & _HUGEPAGE_HASHPTE)) {
 671                 /* There MIGHT be an HPTE for this pte */
 672                 unsigned long hash, slot;
 673
 674                 hash = hpt_hash(vpn, 1);
 675                 if (hugepte_val(old_pte) & _HUGEPAGE_SECONDARY)
 676                         hash = ~hash;
 677                 slot = (hash & htab_data.htab_hash_mask) * HPTES_PER_GROUP;
 678                 slot += (hugepte_val(old_pte) & _HUGEPAGE_GROUP_IX) >> 5;
 679
 680                 if (ppc_md.hpte_updatepp(slot, hpteflags, va, 1, local) == -1)
 681                         hugepte_val(old_pte) &= ~_HUGEPAGE_HPTEFLAGS;
 682         }
 683
 684         if (likely(!(hugepte_val(old_pte) & _HUGEPAGE_HASHPTE))) {
 685                 unsigned long hash = hpt_hash(vpn, 1);
 686                 unsigned long hpte_group;
 687
 688                 prpn = hugepte_pfn(old_pte);
 689
 690 repeat:
 691                 hpte_group = ((hash & htab_data.htab_hash_mask) *
 692                               HPTES_PER_GROUP) & ~0x7UL;
 693
 694                 /* Update the linux pte with the HPTE slot */
 695                 hugepte_val(new_pte) &= ~_HUGEPAGE_HPTEFLAGS;
 696                 hugepte_val(new_pte) |= _HUGEPAGE_HASHPTE;
 697
 698                 /* Add in WIMG bits */
 699                 /* XXX We should store these in the pte */
 700                 hpteflags |= _PAGE_COHERENT;
 701
 702                 slot = ppc_md.hpte_insert(hpte_group, va, prpn, 0,
 703                                           hpteflags, 0, 1);
 704
 705                 /* Primary is full, try the secondary */
 706                 if (unlikely(slot == -1)) {
 707                         hugepte_val(new_pte) |= _HUGEPAGE_SECONDARY;
 708                         hpte_group = ((~hash & htab_data.htab_hash_mask) *
 709                                       HPTES_PER_GROUP) & ~0x7UL;
 710                         slot = ppc_md.hpte_insert(hpte_group, va, prpn,
 711                                                   1, hpteflags, 0, 1);
 712                         if (slot == -1) {
 713                                 if (mftb() & 0x1)
 714                                         hpte_group = ((hash & htab_data.htab_hash_mask) * HPTES_PER_GROUP) & ~0x7UL;
 715
 716                                 ppc_md.hpte_remove(hpte_group);
 717                                 goto repeat;
 718                         }
 719                 }
 720
 721                 if (unlikely(slot == -2))
 722                         panic("hash_huge_page: pte_insert failed\n");
 723
 724                 hugepte_val(new_pte) |= (slot<<5) & _HUGEPAGE_GROUP_IX;
 725
 726                 /*
 727                  * No need to use ldarx/stdcx here because all who
 728                  * might be updating the pte will hold the
 729                  * page_table_lock or the hash_table_lock
 730                  * (we hold both)
 731                  */
 732                 *ptep = new_pte;
 733         }
 734
 735         spin_unlock_irqrestore(&mm->page_table_lock, flags);
 736
 737         return 0;
 738 }
 739
 740 static void flush_hash_hugepage(mm_context_t context, unsigned long ea,
 741                                 hugepte_t pte, int local)
 742 {
 743         unsigned long vsid, vpn, va, hash, slot;
 744
 745         BUG_ON(hugepte_bad(pte));
 746         BUG_ON(!in_hugepage_area(context, ea));
 747
 748         vsid = get_vsid(context.id, ea);
 749
 750         va = (vsid << 28) | (ea & 0x0fffffff);
 751         vpn = va >> LARGE_PAGE_SHIFT;
 752         hash = hpt_hash(vpn, 1);
 753         if (hugepte_val(pte) & _HUGEPAGE_SECONDARY)
 754                 hash = ~hash;
 755         slot = (hash & htab_data.htab_hash_mask) * HPTES_PER_GROUP;
 756         slot += (hugepte_val(pte) & _HUGEPAGE_GROUP_IX) >> 5;
 757
 758         ppc_md.hpte_invalidate(slot, va, 1, local);
 759 }