Branch data Line data Source code
1 : : // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 : : /*
3 : : * linux/arch/arm/mm/fault-armv.c
4 : : *
5 : : * Copyright (C) 1995 Linus Torvalds
6 : : * Modifications for ARM processor (c) 1995-2002 Russell King
7 : : */
8 : : #include <linux/sched.h>
9 : : #include <linux/kernel.h>
10 : : #include <linux/mm.h>
11 : : #include <linux/bitops.h>
12 : : #include <linux/vmalloc.h>
13 : : #include <linux/init.h>
14 : : #include <linux/pagemap.h>
15 : : #include <linux/gfp.h>
16 : :
17 : : #include <asm/bugs.h>
18 : : #include <asm/cacheflush.h>
19 : : #include <asm/cachetype.h>
20 : : #include <asm/pgtable.h>
21 : : #include <asm/tlbflush.h>
22 : :
23 : : #include "mm.h"
24 : :
25 : : static pteval_t shared_pte_mask = L_PTE_MT_BUFFERABLE;
26 : :
27 : : #if __LINUX_ARM_ARCH__ < 6
28 : : /*
29 : : * We take the easy way out of this problem - we make the
30 : : * PTE uncacheable. However, we leave the write buffer on.
31 : : *
32 : : * Note that the pte lock held when calling update_mmu_cache must also
33 : : * guard the pte (somewhere else in the same mm) that we modify here.
34 : : * Therefore those configurations which might call adjust_pte (those
35 : : * without CONFIG_CPU_CACHE_VIPT) cannot support split page_table_lock.
36 : : */
37 : : static int do_adjust_pte(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
38 : : unsigned long pfn, pte_t *ptep)
39 : : {
40 : : pte_t entry = *ptep;
41 : : int ret;
42 : :
43 : : /*
44 : : * If this page is present, it's actually being shared.
45 : : */
46 : : ret = pte_present(entry);
47 : :
48 : : /*
49 : : * If this page isn't present, or is already setup to
50 : : * fault (ie, is old), we can safely ignore any issues.
51 : : */
52 : : if (ret && (pte_val(entry) & L_PTE_MT_MASK) != shared_pte_mask) {
53 : : flush_cache_page(vma, address, pfn);
54 : : outer_flush_range((pfn << PAGE_SHIFT),
55 : : (pfn << PAGE_SHIFT) + PAGE_SIZE);
56 : : pte_val(entry) &= ~L_PTE_MT_MASK;
57 : : pte_val(entry) |= shared_pte_mask;
58 : : set_pte_at(vma->vm_mm, address, ptep, entry);
59 : : flush_tlb_page(vma, address);
60 : : }
61 : :
62 : : return ret;
63 : : }
64 : :
65 : : #if USE_SPLIT_PTE_PTLOCKS
66 : : /*
67 : : * If we are using split PTE locks, then we need to take the page
68 : : * lock here. Otherwise we are using shared mm->page_table_lock
69 : : * which is already locked, thus cannot take it.
70 : : */
71 : : static inline void do_pte_lock(spinlock_t *ptl)
72 : : {
73 : : /*
74 : : * Use nested version here to indicate that we are already
75 : : * holding one similar spinlock.
76 : : */
77 : : spin_lock_nested(ptl, SINGLE_DEPTH_NESTING);
78 : : }
79 : :
80 : : static inline void do_pte_unlock(spinlock_t *ptl)
81 : : {
82 : : spin_unlock(ptl);
83 : : }
84 : : #else /* !USE_SPLIT_PTE_PTLOCKS */
85 : : static inline void do_pte_lock(spinlock_t *ptl) {}
86 : : static inline void do_pte_unlock(spinlock_t *ptl) {}
87 : : #endif /* USE_SPLIT_PTE_PTLOCKS */
88 : :
89 : : static int adjust_pte(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
90 : : unsigned long pfn)
91 : : {
92 : : spinlock_t *ptl;
93 : : pgd_t *pgd;
94 : : pud_t *pud;
95 : : pmd_t *pmd;
96 : : pte_t *pte;
97 : : int ret;
98 : :
99 : : pgd = pgd_offset(vma->vm_mm, address);
100 : : if (pgd_none_or_clear_bad(pgd))
101 : : return 0;
102 : :
103 : : pud = pud_offset(pgd, address);
104 : : if (pud_none_or_clear_bad(pud))
105 : : return 0;
106 : :
107 : : pmd = pmd_offset(pud, address);
108 : : if (pmd_none_or_clear_bad(pmd))
109 : : return 0;
110 : :
111 : : /*
112 : : * This is called while another page table is mapped, so we
113 : : * must use the nested version. This also means we need to
114 : : * open-code the spin-locking.
115 : : */
116 : : ptl = pte_lockptr(vma->vm_mm, pmd);
117 : : pte = pte_offset_map(pmd, address);
118 : : do_pte_lock(ptl);
119 : :
120 : : ret = do_adjust_pte(vma, address, pfn, pte);
121 : :
122 : : do_pte_unlock(ptl);
123 : : pte_unmap(pte);
124 : :
125 : : return ret;
126 : : }
127 : :
128 : : static void
129 : : make_coherent(struct address_space *mapping, struct vm_area_struct *vma,
130 : : unsigned long addr, pte_t *ptep, unsigned long pfn)
131 : : {
132 : : struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
133 : : struct vm_area_struct *mpnt;
134 : : unsigned long offset;
135 : : pgoff_t pgoff;
136 : : int aliases = 0;
137 : :
138 : : pgoff = vma->vm_pgoff + ((addr - vma->vm_start) >> PAGE_SHIFT);
139 : :
140 : : /*
141 : : * If we have any shared mappings that are in the same mm
142 : : * space, then we need to handle them specially to maintain
143 : : * cache coherency.
144 : : */
145 : : flush_dcache_mmap_lock(mapping);
146 : : vma_interval_tree_foreach(mpnt, &mapping->i_mmap, pgoff, pgoff) {
147 : : /*
148 : : * If this VMA is not in our MM, we can ignore it.
149 : : * Note that we intentionally mask out the VMA
150 : : * that we are fixing up.
151 : : */
152 : : if (mpnt->vm_mm != mm || mpnt == vma)
153 : : continue;
154 : : if (!(mpnt->vm_flags & VM_MAYSHARE))
155 : : continue;
156 : : offset = (pgoff - mpnt->vm_pgoff) << PAGE_SHIFT;
157 : : aliases += adjust_pte(mpnt, mpnt->vm_start + offset, pfn);
158 : : }
159 : : flush_dcache_mmap_unlock(mapping);
160 : : if (aliases)
161 : : do_adjust_pte(vma, addr, pfn, ptep);
162 : : }
163 : :
164 : : /*
165 : : * Take care of architecture specific things when placing a new PTE into
166 : : * a page table, or changing an existing PTE. Basically, there are two
167 : : * things that we need to take care of:
168 : : *
169 : : * 1. If PG_dcache_clean is not set for the page, we need to ensure
170 : : * that any cache entries for the kernels virtual memory
171 : : * range are written back to the page.
172 : : * 2. If we have multiple shared mappings of the same space in
173 : : * an object, we need to deal with the cache aliasing issues.
174 : : *
175 : : * Note that the pte lock will be held.
176 : : */
177 : : void update_mmu_cache(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
178 : : pte_t *ptep)
179 : : {
180 : : unsigned long pfn = pte_pfn(*ptep);
181 : : struct address_space *mapping;
182 : : struct page *page;
183 : :
184 : : if (!pfn_valid(pfn))
185 : : return;
186 : :
187 : : /*
188 : : * The zero page is never written to, so never has any dirty
189 : : * cache lines, and therefore never needs to be flushed.
190 : : */
191 : : page = pfn_to_page(pfn);
192 : : if (page == ZERO_PAGE(0))
193 : : return;
194 : :
195 : : mapping = page_mapping_file(page);
196 : : if (!test_and_set_bit(PG_dcache_clean, &page->flags))
197 : : __flush_dcache_page(mapping, page);
198 : : if (mapping) {
199 : : if (cache_is_vivt())
200 : : make_coherent(mapping, vma, addr, ptep, pfn);
201 : : else if (vma->vm_flags & VM_EXEC)
202 : : __flush_icache_all();
203 : : }
204 : : }
205 : : #endif /* __LINUX_ARM_ARCH__ < 6 */
206 : :
207 : : /*
208 : : * Check whether the write buffer has physical address aliasing
209 : : * issues. If it has, we need to avoid them for the case where
210 : : * we have several shared mappings of the same object in user
211 : : * space.
212 : : */
213 : 207 : static int __init check_writebuffer(unsigned long *p1, unsigned long *p2)
214 : : {
215 : : register unsigned long zero = 0, one = 1, val;
216 : :
217 : 207 : local_irq_disable();
218 : 207 : mb();
219 : 207 : *p1 = one;
220 : 207 : mb();
221 : 207 : *p2 = zero;
222 : 207 : mb();
223 : 207 : val = *p1;
224 : 207 : mb();
225 : 207 : local_irq_enable();
226 : 207 : return val != zero;
227 : : }
228 : :
229 : 207 : void __init check_writebuffer_bugs(void)
230 : : {
231 : : struct page *page;
232 : : const char *reason;
233 : : unsigned long v = 1;
234 : :
235 : 207 : pr_info("CPU: Testing write buffer coherency: ");
236 : :
237 : 207 : page = alloc_page(GFP_KERNEL);
238 [ + - ]: 207 : if (page) {
239 : : unsigned long *p1, *p2;
240 : 207 : pgprot_t prot = __pgprot_modify(PAGE_KERNEL,
241 : : L_PTE_MT_MASK, L_PTE_MT_BUFFERABLE);
242 : :
243 : 207 : p1 = vmap(&page, 1, VM_IOREMAP, prot);
244 : 207 : p2 = vmap(&page, 1, VM_IOREMAP, prot);
245 : :
246 [ + - ]: 207 : if (p1 && p2) {
247 : 207 : v = check_writebuffer(p1, p2);
248 : : reason = "enabling work-around";
249 : : } else {
250 : : reason = "unable to map memory\n";
251 : : }
252 : :
253 : 207 : vunmap(p1);
254 : 207 : vunmap(p2);
255 : 207 : put_page(page);
256 : : } else {
257 : : reason = "unable to grab page\n";
258 : : }
259 : :
260 [ - + ]: 207 : if (v) {
261 : 0 : pr_cont("failed, %s\n", reason);
262 : 0 : shared_pte_mask = L_PTE_MT_UNCACHED;
263 : : } else {
264 : 207 : pr_cont("ok\n");
265 : : }
266 : 207 : }
|
