include/asm-generic/tlb.h

   1 /* asm-generic/tlb.h
   2  *
   3  *      Generic TLB shootdown code
   4  *
   5  * Copyright 2001 Red Hat, Inc.
   6  * Based on code from mm/memory.c Copyright Linus Torvalds and others.
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU General Public License
  10  * as published by the Free Software Foundation; either version
  11  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
  12  */
  13 #ifndef _ASM_GENERIC__TLB_H
  14 #define _ASM_GENERIC__TLB_H
  15
  16 #include <linux/config.h>
  17 #include <linux/swap.h>
  18 #include <asm/tlbflush.h>
  19
  20 /*
  21  * For UP we don't need to worry about TLB flush
  22  * and page free order so much..
  23  */
  24 #ifdef CONFIG_SMP
  25   #define FREE_PTE_NR   506
  26   #define tlb_fast_mode(tlb) ((tlb)->nr == ~0U)
  27 #else
  28   #define FREE_PTE_NR   1
  29   #define tlb_fast_mode(tlb) 1
  30 #endif
  31
  32 /* struct mmu_gather is an opaque type used by the mm code for passing around
  33  * any data needed by arch specific code for tlb_remove_page.  This structure
  34  * can be per-CPU or per-MM as the page table lock is held for the duration of
  35  * TLB shootdown.
  36  */
  37 struct mmu_gather {
  38         struct mm_struct        *mm;
  39         unsigned int            nr;     /* set to ~0U means fast mode */
  40         unsigned int            need_flush;/* Really unmapped some ptes? */
  41         unsigned int            fullmm; /* non-zero means full mm flush */
  42         unsigned long           freed;
  43         struct page *           pages[FREE_PTE_NR];
  44 };
  45
  46 /* Users of the generic TLB shootdown code must declare this storage space. */
  47 DECLARE_PER_CPU(struct mmu_gather, mmu_gathers);
  48
  49 /* tlb_gather_mmu
  50  *      Return a pointer to an initialized struct mmu_gather.
  51  */
  52 static inline struct mmu_gather *
  53 tlb_gather_mmu(struct mm_struct *mm, unsigned int full_mm_flush)
  54 {
  55         struct mmu_gather *tlb = &per_cpu(mmu_gathers, smp_processor_id());
  56
  57         tlb->mm = mm;
  58
  59         /* Use fast mode if only one CPU is online */
  60         tlb->nr = num_online_cpus() > 1 ? 0U : ~0U;
  61
  62         tlb->fullmm = full_mm_flush;
  63         tlb->freed = 0;
  64
  65         return tlb;
  66 }
  67
  68 static inline void
  69 tlb_flush_mmu(struct mmu_gather *tlb, unsigned long start, unsigned long end)
  70 {
  71         if (!tlb->need_flush)
  72                 return;
  73         tlb->need_flush = 0;
  74         tlb_flush(tlb);
  75         if (!tlb_fast_mode(tlb)) {
  76                 free_pages_and_swap_cache(tlb->pages, tlb->nr);
  77                 tlb->nr = 0;
  78         }
  79 }
  80
  81 /* tlb_finish_mmu
  82  *      Called at the end of the shootdown operation to free up any resources
  83  *      that were required.  The page table lock is still held at this point.
  84  */
  85 static inline void
  86 tlb_finish_mmu(struct mmu_gather *tlb, unsigned long start, unsigned long end)
  87 {
  88         int freed = tlb->freed;
  89         struct mm_struct *mm = tlb->mm;
  90         int rss = mm->rss;
  91
  92         if (rss < freed)
  93                 freed = rss;
  94         mm->rss = rss - freed;
  95         tlb_flush_mmu(tlb, start, end);
  96
  97         /* keep the page table cache within bounds */
  98         check_pgt_cache();
  99 }
 100
 101 static inline unsigned int
 102 tlb_is_full_mm(struct mmu_gather *tlb)
 103 {
 104         return tlb->fullmm;
 105 }
 106
 107 /* tlb_remove_page
 108  *      Must perform the equivalent to __free_pte(pte_get_and_clear(ptep)), while
 109  *      handling the additional races in SMP caused by other CPUs caching valid
 110  *      mappings in their TLBs.
 111  */
 112 static inline void tlb_remove_page(struct mmu_gather *tlb, struct page *page)
 113 {
 114         tlb->need_flush = 1;
 115         if (tlb_fast_mode(tlb)) {
 116                 free_page_and_swap_cache(page);
 117                 return;
 118         }
 119         tlb->pages[tlb->nr++] = page;
 120         if (tlb->nr >= FREE_PTE_NR)
 121                 tlb_flush_mmu(tlb, 0, 0);
 122 }
 123
 124 /**
 125  * tlb_remove_tlb_entry - remember a pte unmapping for later tlb invalidation.
 126  *
 127  * Record the fact that pte's were really umapped in ->need_flush, so we can
 128  * later optimise away the tlb invalidate.   This helps when userspace is
 129  * unmapping already-unmapped pages, which happens quite a lot.
 130  */
 131 #define tlb_remove_tlb_entry(tlb, ptep, address)                \
 132         do {                                                    \
 133                 tlb->need_flush = 1;                            \
 134                 __tlb_remove_tlb_entry(tlb, ptep, address);     \
 135         } while (0)
 136
 137 #define pte_free_tlb(tlb, ptep)                                 \
 138         do {                                                    \
 139                 tlb->need_flush = 1;                            \
 140                 __pte_free_tlb(tlb, ptep);                      \
 141         } while (0)
 142
 143 #define pmd_free_tlb(tlb, pmdp)                                 \
 144         do {                                                    \
 145                 tlb->need_flush = 1;                            \
 146                 __pmd_free_tlb(tlb, pmdp);                      \
 147         } while (0)
 148
 149 #endif /* _ASM_GENERIC__TLB_H */