arch/s390/include/asm/pgtable.h

   1 /*
   2  *  S390 version
   3  *    Copyright IBM Corp. 1999, 2000
   4  *    Author(s): Hartmut Penner (hp@de.ibm.com)
   5  *               Ulrich Weigand (weigand@de.ibm.com)
   6  *               Martin Schwidefsky (schwidefsky@de.ibm.com)
   7  *
   8  *  Derived from "include/asm-i386/pgtable.h"
   9  */
  10
  11 #ifndef _ASM_S390_PGTABLE_H
  12 #define _ASM_S390_PGTABLE_H
  13
  14 /*
  15  * The Linux memory management assumes a three-level page table setup.
  16  * For s390 64 bit we use up to four of the five levels the hardware
  17  * provides (region first tables are not used).
  18  *
  19  * The "pgd_xxx()" functions are trivial for a folded two-level
  20  * setup: the pgd is never bad, and a pmd always exists (as it's folded
  21  * into the pgd entry)
  22  *
  23  * This file contains the functions and defines necessary to modify and use
  24  * the S390 page table tree.
  25  */
  26 #ifndef __ASSEMBLY__
  27 #include <linux/sched.h>
  28 #include <linux/mm_types.h>
  29 #include <linux/page-flags.h>
  30 #include <linux/radix-tree.h>
  31 #include <asm/bug.h>
  32 #include <asm/page.h>
  33
  34 extern pgd_t swapper_pg_dir[] __attribute__ ((aligned (4096)));
  35 extern void paging_init(void);
  36 extern void vmem_map_init(void);
  37
  38 /*
  39  * The S390 doesn't have any external MMU info: the kernel page
  40  * tables contain all the necessary information.
  41  */
  42 #define update_mmu_cache(vma, address, ptep)     do { } while (0)
  43 #define update_mmu_cache_pmd(vma, address, ptep) do { } while (0)
  44
  45 /*
  46  * ZERO_PAGE is a global shared page that is always zero; used
  47  * for zero-mapped memory areas etc..
  48  */
  49
  50 extern unsigned long empty_zero_page;
  51 extern unsigned long zero_page_mask;
  52
  53 #define ZERO_PAGE(vaddr) \
  54         (virt_to_page((void *)(empty_zero_page + \
  55          (((unsigned long)(vaddr)) &zero_page_mask))))
  56 #define __HAVE_COLOR_ZERO_PAGE
  57
  58 /* TODO: s390 cannot support io_remap_pfn_range... */
  59 #endif /* !__ASSEMBLY__ */
  60
  61 /*
  62  * PMD_SHIFT determines the size of the area a second-level page
  63  * table can map
  64  * PGDIR_SHIFT determines what a third-level page table entry can map
  65  */
  66 #define PMD_SHIFT       20
  67 #define PUD_SHIFT       31
  68 #define PGDIR_SHIFT     42
  69
  70 #define PMD_SIZE        (1UL << PMD_SHIFT)
  71 #define PMD_MASK        (~(PMD_SIZE-1))
  72 #define PUD_SIZE        (1UL << PUD_SHIFT)
  73 #define PUD_MASK        (~(PUD_SIZE-1))
  74 #define PGDIR_SIZE      (1UL << PGDIR_SHIFT)
  75 #define PGDIR_MASK      (~(PGDIR_SIZE-1))
  76
  77 /*
  78  * entries per page directory level: the S390 is two-level, so
  79  * we don't really have any PMD directory physically.
  80  * for S390 segment-table entries are combined to one PGD
  81  * that leads to 1024 pte per pgd
  82  */
  83 #define PTRS_PER_PTE    256
  84 #define PTRS_PER_PMD    2048
  85 #define PTRS_PER_PUD    2048
  86 #define PTRS_PER_PGD    2048
  87
  88 #define FIRST_USER_ADDRESS  0UL
  89
  90 #define pte_ERROR(e) \
  91         printk("%s:%d: bad pte %p.\n", __FILE__, __LINE__, (void *) pte_val(e))
  92 #define pmd_ERROR(e) \
  93         printk("%s:%d: bad pmd %p.\n", __FILE__, __LINE__, (void *) pmd_val(e))
  94 #define pud_ERROR(e) \
  95         printk("%s:%d: bad pud %p.\n", __FILE__, __LINE__, (void *) pud_val(e))
  96 #define pgd_ERROR(e) \
  97         printk("%s:%d: bad pgd %p.\n", __FILE__, __LINE__, (void *) pgd_val(e))
  98
  99 #ifndef __ASSEMBLY__
 100 /*
 101  * The vmalloc and module area will always be on the topmost area of the
 102  * kernel mapping. We reserve 128GB (64bit) for vmalloc and modules.
 103  * On 64 bit kernels we have a 2GB area at the top of the vmalloc area where
 104  * modules will reside. That makes sure that inter module branches always
 105  * happen without trampolines and in addition the placement within a 2GB frame
 106  * is branch prediction unit friendly.
 107  */
 108 extern unsigned long VMALLOC_START;
 109 extern unsigned long VMALLOC_END;
 110 extern struct page *vmemmap;
 111
 112 #define VMEM_MAX_PHYS ((unsigned long) vmemmap)
 113
 114 extern unsigned long MODULES_VADDR;
 115 extern unsigned long MODULES_END;
 116 #define MODULES_VADDR   MODULES_VADDR
 117 #define MODULES_END     MODULES_END
 118 #define MODULES_LEN     (1UL << 31)
 119
 120 static inline int is_module_addr(void *addr)
 121 {
 122         BUILD_BUG_ON(MODULES_LEN > (1UL << 31));
 123         if (addr < (void *)MODULES_VADDR)
 124                 return 0;
 125         if (addr > (void *)MODULES_END)
 126                 return 0;
 127         return 1;
 128 }
 129
 130 /*
 131  * A 64 bit pagetable entry of S390 has following format:
 132  * |                     PFRA                         |0IPC|  OS  |
 133  * 0000000000111111111122222222223333333333444444444455555555556666
 134  * 0123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123
 135  *
 136  * I Page-Invalid Bit:    Page is not available for address-translation
 137  * P Page-Protection Bit: Store access not possible for page
 138  * C Change-bit override: HW is not required to set change bit
 139  *
 140  * A 64 bit segmenttable entry of S390 has following format:
 141  * |        P-table origin                              |      TT
 142  * 0000000000111111111122222222223333333333444444444455555555556666
 143  * 0123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123
 144  *
 145  * I Segment-Invalid Bit:    Segment is not available for address-translation
 146  * C Common-Segment Bit:     Segment is not private (PoP 3-30)
 147  * P Page-Protection Bit: Store access not possible for page
 148  * TT Type 00
 149  *
 150  * A 64 bit region table entry of S390 has following format:
 151  * |        S-table origin                             |   TF  TTTL
 152  * 0000000000111111111122222222223333333333444444444455555555556666
 153  * 0123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123
 154  *
 155  * I Segment-Invalid Bit:    Segment is not available for address-translation
 156  * TT Type 01
 157  * TF
 158  * TL Table length
 159  *
 160  * The 64 bit regiontable origin of S390 has following format:
 161  * |      region table origon                          |       DTTL
 162  * 0000000000111111111122222222223333333333444444444455555555556666
 163  * 0123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123
 164  *
 165  * X Space-Switch event:
 166  * G Segment-Invalid Bit:
 167  * P Private-Space Bit:
 168  * S Storage-Alteration:
 169  * R Real space
 170  * TL Table-Length:
 171  *
 172  * A storage key has the following format:
 173  * | ACC |F|R|C|0|
 174  *  0   3 4 5 6 7
 175  * ACC: access key
 176  * F  : fetch protection bit
 177  * R  : referenced bit
 178  * C  : changed bit
 179  */
 180
 181 /* Hardware bits in the page table entry */
 182 #define _PAGE_PROTECT   0x200           /* HW read-only bit  */
 183 #define _PAGE_INVALID   0x400           /* HW invalid bit    */
 184 #define _PAGE_LARGE     0x800           /* Bit to mark a large pte */
 185
 186 /* Software bits in the page table entry */
 187 #define _PAGE_PRESENT   0x001           /* SW pte present bit */
 188 #define _PAGE_YOUNG     0x004           /* SW pte young bit */
 189 #define _PAGE_DIRTY     0x008           /* SW pte dirty bit */
 190 #define _PAGE_READ      0x010           /* SW pte read bit */
 191 #define _PAGE_WRITE     0x020           /* SW pte write bit */
 192 #define _PAGE_SPECIAL   0x040           /* SW associated with special page */
 193 #define _PAGE_UNUSED    0x080           /* SW bit for pgste usage state */
 194 #define __HAVE_ARCH_PTE_SPECIAL
 195
 196 #ifdef CONFIG_MEM_SOFT_DIRTY
 197 #define _PAGE_SOFT_DIRTY 0x002          /* SW pte soft dirty bit */
 198 #else
 199 #define _PAGE_SOFT_DIRTY 0x000
 200 #endif
 201
 202 /* Set of bits not changed in pte_modify */
 203 #define _PAGE_CHG_MASK          (PAGE_MASK | _PAGE_SPECIAL | _PAGE_DIRTY | \
 204                                  _PAGE_YOUNG | _PAGE_SOFT_DIRTY)
 205
 206 /*
 207  * handle_pte_fault uses pte_present and pte_none to find out the pte type
 208  * WITHOUT holding the page table lock. The _PAGE_PRESENT bit is used to
 209  * distinguish present from not-present ptes. It is changed only with the page
 210  * table lock held.
 211  *
 212  * The following table gives the different possible bit combinations for
 213  * the pte hardware and software bits in the last 12 bits of a pte
 214  * (. unassigned bit, x don't care, t swap type):
 215  *
 216  *                              842100000000
 217  *                              000084210000
 218  *                              000000008421
 219  *                              .IR.uswrdy.p
 220  * empty                        .10.00000000
 221  * swap                         .11..ttttt.0
 222  * prot-none, clean, old        .11.xx0000.1
 223  * prot-none, clean, young      .11.xx0001.1
 224  * prot-none, dirty, old        .10.xx0010.1
 225  * prot-none, dirty, young      .10.xx0011.1
 226  * read-only, clean, old        .11.xx0100.1
 227  * read-only, clean, young      .01.xx0101.1
 228  * read-only, dirty, old        .11.xx0110.1
 229  * read-only, dirty, young      .01.xx0111.1
 230  * read-write, clean, old       .11.xx1100.1
 231  * read-write, clean, young     .01.xx1101.1
 232  * read-write, dirty, old       .10.xx1110.1
 233  * read-write, dirty, young     .00.xx1111.1
 234  * HW-bits: R read-only, I invalid
 235  * SW-bits: p present, y young, d dirty, r read, w write, s special,
 236  *          u unused, l large
 237  *
 238  * pte_none    is true for the bit pattern .10.00000000, pte == 0x400
 239  * pte_swap    is true for the bit pattern .11..ooooo.0, (pte & 0x201) == 0x200
 240  * pte_present is true for the bit pattern .xx.xxxxxx.1, (pte & 0x001) == 0x001
 241  */
 242
 243 /* Bits in the segment/region table address-space-control-element */
 244 #define _ASCE_ORIGIN            ~0xfffUL/* segment table origin             */
 245 #define _ASCE_PRIVATE_SPACE     0x100   /* private space control            */
 246 #define _ASCE_ALT_EVENT         0x80    /* storage alteration event control */
 247 #define _ASCE_SPACE_SWITCH      0x40    /* space switch event               */
 248 #define _ASCE_REAL_SPACE        0x20    /* real space control               */
 249 #define _ASCE_TYPE_MASK         0x0c    /* asce table type mask             */
 250 #define _ASCE_TYPE_REGION1      0x0c    /* region first table type          */
 251 #define _ASCE_TYPE_REGION2      0x08    /* region second table type         */
 252 #define _ASCE_TYPE_REGION3      0x04    /* region third table type          */
 253 #define _ASCE_TYPE_SEGMENT      0x00    /* segment table type               */
 254 #define _ASCE_TABLE_LENGTH      0x03    /* region table length              */
 255
 256 /* Bits in the region table entry */
 257 #define _REGION_ENTRY_ORIGIN    ~0xfffUL/* region/segment table origin      */
 258 #define _REGION_ENTRY_PROTECT   0x200   /* region protection bit            */
 259 #define _REGION_ENTRY_INVALID   0x20    /* invalid region table entry       */
 260 #define _REGION_ENTRY_TYPE_MASK 0x0c    /* region/segment table type mask   */
 261 #define _REGION_ENTRY_TYPE_R1   0x0c    /* region first table type          */
 262 #define _REGION_ENTRY_TYPE_R2   0x08    /* region second table type         */
 263 #define _REGION_ENTRY_TYPE_R3   0x04    /* region third table type          */
 264 #define _REGION_ENTRY_LENGTH    0x03    /* region third length              */
 265
 266 #define _REGION1_ENTRY          (_REGION_ENTRY_TYPE_R1 | _REGION_ENTRY_LENGTH)
 267 #define _REGION1_ENTRY_EMPTY    (_REGION_ENTRY_TYPE_R1 | _REGION_ENTRY_INVALID)
 268 #define _REGION2_ENTRY          (_REGION_ENTRY_TYPE_R2 | _REGION_ENTRY_LENGTH)
 269 #define _REGION2_ENTRY_EMPTY    (_REGION_ENTRY_TYPE_R2 | _REGION_ENTRY_INVALID)
 270 #define _REGION3_ENTRY          (_REGION_ENTRY_TYPE_R3 | _REGION_ENTRY_LENGTH)
 271 #define _REGION3_ENTRY_EMPTY    (_REGION_ENTRY_TYPE_R3 | _REGION_ENTRY_INVALID)
 272
 273 #define _REGION3_ENTRY_LARGE    0x400   /* RTTE-format control, large page  */
 274 #define _REGION3_ENTRY_RO       0x200   /* page protection bit              */
 275
 276 /* Bits in the segment table entry */
 277 #define _SEGMENT_ENTRY_BITS     0xfffffffffffffe33UL
 278 #define _SEGMENT_ENTRY_BITS_LARGE 0xfffffffffff0ff33UL
 279 #define _SEGMENT_ENTRY_ORIGIN_LARGE ~0xfffffUL /* large page address        */
 280 #define _SEGMENT_ENTRY_ORIGIN   ~0x7ffUL/* segment table origin             */
 281 #define _SEGMENT_ENTRY_PROTECT  0x200   /* page protection bit              */
 282 #define _SEGMENT_ENTRY_INVALID  0x20    /* invalid segment table entry      */
 283
 284 #define _SEGMENT_ENTRY          (0)
 285 #define _SEGMENT_ENTRY_EMPTY    (_SEGMENT_ENTRY_INVALID)
 286
 287 #define _SEGMENT_ENTRY_DIRTY    0x2000  /* SW segment dirty bit */
 288 #define _SEGMENT_ENTRY_YOUNG    0x1000  /* SW segment young bit */
 289 #define _SEGMENT_ENTRY_LARGE    0x0400  /* STE-format control, large page */
 290 #define _SEGMENT_ENTRY_READ     0x0002  /* SW segment read bit */
 291 #define _SEGMENT_ENTRY_WRITE    0x0001  /* SW segment write bit */
 292
 293 #ifdef CONFIG_MEM_SOFT_DIRTY
 294 #define _SEGMENT_ENTRY_SOFT_DIRTY 0x4000 /* SW segment soft dirty bit */
 295 #else
 296 #define _SEGMENT_ENTRY_SOFT_DIRTY 0x0000 /* SW segment soft dirty bit */
 297 #endif
 298
 299 /*
 300  * Segment table entry encoding (R = read-only, I = invalid, y = young bit):
 301  *                              dy..R...I...wr
 302  * prot-none, clean, old        00..1...1...00
 303  * prot-none, clean, young      01..1...1...00
 304  * prot-none, dirty, old        10..1...1...00
 305  * prot-none, dirty, young      11..1...1...00
 306  * read-only, clean, old        00..1...1...01
 307  * read-only, clean, young      01..1...0...01
 308  * read-only, dirty, old        10..1...1...01
 309  * read-only, dirty, young      11..1...0...01
 310  * read-write, clean, old       00..1...1...11
 311  * read-write, clean, young     01..1...0...11
 312  * read-write, dirty, old       10..0...1...11
 313  * read-write, dirty, young     11..0...0...11
 314  * The segment table origin is used to distinguish empty (origin==0) from
 315  * read-write, old segment table entries (origin!=0)
 316  * HW-bits: R read-only, I invalid
 317  * SW-bits: y young, d dirty, r read, w write
 318  */
 319
 320 /* Page status table bits for virtualization */
 321 #define PGSTE_ACC_BITS  0xf000000000000000UL
 322 #define PGSTE_FP_BIT    0x0800000000000000UL
 323 #define PGSTE_PCL_BIT   0x0080000000000000UL
 324 #define PGSTE_HR_BIT    0x0040000000000000UL
 325 #define PGSTE_HC_BIT    0x0020000000000000UL
 326 #define PGSTE_GR_BIT    0x0004000000000000UL
 327 #define PGSTE_GC_BIT    0x0002000000000000UL
 328 #define PGSTE_UC_BIT    0x0000800000000000UL    /* user dirty (migration) */
 329 #define PGSTE_IN_BIT    0x0000400000000000UL    /* IPTE notify bit */
 330
 331 /* Guest Page State used for virtualization */
 332 #define _PGSTE_GPS_ZERO         0x0000000080000000UL
 333 #define _PGSTE_GPS_USAGE_MASK   0x0000000003000000UL
 334 #define _PGSTE_GPS_USAGE_STABLE 0x0000000000000000UL
 335 #define _PGSTE_GPS_USAGE_UNUSED 0x0000000001000000UL
 336
 337 /*
 338  * A user page table pointer has the space-switch-event bit, the
 339  * private-space-control bit and the storage-alteration-event-control
 340  * bit set. A kernel page table pointer doesn't need them.
 341  */
 342 #define _ASCE_USER_BITS         (_ASCE_SPACE_SWITCH | _ASCE_PRIVATE_SPACE | \
 343                                  _ASCE_ALT_EVENT)
 344
 345 /*
 346  * Page protection definitions.
 347  */
 348 #define PAGE_NONE       __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_INVALID)
 349 #define PAGE_READ       __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_READ | \
 350                                  _PAGE_INVALID | _PAGE_PROTECT)
 351 #define PAGE_WRITE      __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_READ | _PAGE_WRITE | \
 352                                  _PAGE_INVALID | _PAGE_PROTECT)
 353
 354 #define PAGE_SHARED     __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_READ | _PAGE_WRITE | \
 355                                  _PAGE_YOUNG | _PAGE_DIRTY)
 356 #define PAGE_KERNEL     __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_READ | _PAGE_WRITE | \
 357                                  _PAGE_YOUNG | _PAGE_DIRTY)
 358 #define PAGE_KERNEL_RO  __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_READ | _PAGE_YOUNG | \
 359                                  _PAGE_PROTECT)
 360
 361 /*
 362  * On s390 the page table entry has an invalid bit and a read-only bit.
 363  * Read permission implies execute permission and write permission
 364  * implies read permission.
 365  */
 366          /*xwr*/
 367 #define __P000  PAGE_NONE
 368 #define __P001  PAGE_READ
 369 #define __P010  PAGE_READ
 370 #define __P011  PAGE_READ
 371 #define __P100  PAGE_READ
 372 #define __P101  PAGE_READ
 373 #define __P110  PAGE_READ
 374 #define __P111  PAGE_READ
 375
 376 #define __S000  PAGE_NONE
 377 #define __S001  PAGE_READ
 378 #define __S010  PAGE_WRITE
 379 #define __S011  PAGE_WRITE
 380 #define __S100  PAGE_READ
 381 #define __S101  PAGE_READ
 382 #define __S110  PAGE_WRITE
 383 #define __S111  PAGE_WRITE
 384
 385 /*
 386  * Segment entry (large page) protection definitions.
 387  */
 388 #define SEGMENT_NONE    __pgprot(_SEGMENT_ENTRY_INVALID | \
 389                                  _SEGMENT_ENTRY_PROTECT)
 390 #define SEGMENT_READ    __pgprot(_SEGMENT_ENTRY_PROTECT | \
 391                                  _SEGMENT_ENTRY_READ)
 392 #define SEGMENT_WRITE   __pgprot(_SEGMENT_ENTRY_READ | \
 393                                  _SEGMENT_ENTRY_WRITE)
 394
 395 static inline int mm_has_pgste(struct mm_struct *mm)
 396 {
 397 #ifdef CONFIG_PGSTE
 398         if (unlikely(mm->context.has_pgste))
 399                 return 1;
 400 #endif
 401         return 0;
 402 }
 403
 404 static inline int mm_alloc_pgste(struct mm_struct *mm)
 405 {
 406 #ifdef CONFIG_PGSTE
 407         if (unlikely(mm->context.alloc_pgste))
 408                 return 1;
 409 #endif
 410         return 0;
 411 }
 412
 413 /*
 414  * In the case that a guest uses storage keys
 415  * faults should no longer be backed by zero pages
 416  */
 417 #define mm_forbids_zeropage mm_use_skey
 418 static inline int mm_use_skey(struct mm_struct *mm)
 419 {
 420 #ifdef CONFIG_PGSTE
 421         if (mm->context.use_skey)
 422                 return 1;
 423 #endif
 424         return 0;
 425 }
 426
 427 /*
 428  * pgd/pmd/pte query functions
 429  */
 430 static inline int pgd_present(pgd_t pgd)
 431 {
 432         if ((pgd_val(pgd) & _REGION_ENTRY_TYPE_MASK) < _REGION_ENTRY_TYPE_R2)
 433                 return 1;
 434         return (pgd_val(pgd) & _REGION_ENTRY_ORIGIN) != 0UL;
 435 }
 436
 437 static inline int pgd_none(pgd_t pgd)
 438 {
 439         if ((pgd_val(pgd) & _REGION_ENTRY_TYPE_MASK) < _REGION_ENTRY_TYPE_R2)
 440                 return 0;
 441         return (pgd_val(pgd) & _REGION_ENTRY_INVALID) != 0UL;
 442 }
 443
 444 static inline int pgd_bad(pgd_t pgd)
 445 {
 446         /*
 447          * With dynamic page table levels the pgd can be a region table
 448          * entry or a segment table entry. Check for the bit that are
 449          * invalid for either table entry.
 450          */
 451         unsigned long mask =
 452                 ~_SEGMENT_ENTRY_ORIGIN & ~_REGION_ENTRY_INVALID &
 453                 ~_REGION_ENTRY_TYPE_MASK & ~_REGION_ENTRY_LENGTH;
 454         return (pgd_val(pgd) & mask) != 0;
 455 }
 456
 457 static inline int pud_present(pud_t pud)
 458 {
 459         if ((pud_val(pud) & _REGION_ENTRY_TYPE_MASK) < _REGION_ENTRY_TYPE_R3)
 460                 return 1;
 461         return (pud_val(pud) & _REGION_ENTRY_ORIGIN) != 0UL;
 462 }
 463
 464 static inline int pud_none(pud_t pud)
 465 {
 466         if ((pud_val(pud) & _REGION_ENTRY_TYPE_MASK) < _REGION_ENTRY_TYPE_R3)
 467                 return 0;
 468         return (pud_val(pud) & _REGION_ENTRY_INVALID) != 0UL;
 469 }
 470
 471 static inline int pud_large(pud_t pud)
 472 {
 473         if ((pud_val(pud) & _REGION_ENTRY_TYPE_MASK) != _REGION_ENTRY_TYPE_R3)
 474                 return 0;
 475         return !!(pud_val(pud) & _REGION3_ENTRY_LARGE);
 476 }
 477
 478 static inline int pud_bad(pud_t pud)
 479 {
 480         /*
 481          * With dynamic page table levels the pud can be a region table
 482          * entry or a segment table entry. Check for the bit that are
 483          * invalid for either table entry.
 484          */
 485         unsigned long mask =
 486                 ~_SEGMENT_ENTRY_ORIGIN & ~_REGION_ENTRY_INVALID &
 487                 ~_REGION_ENTRY_TYPE_MASK & ~_REGION_ENTRY_LENGTH;
 488         return (pud_val(pud) & mask) != 0;
 489 }
 490
 491 static inline int pmd_present(pmd_t pmd)
 492 {
 493         return pmd_val(pmd) != _SEGMENT_ENTRY_INVALID;
 494 }
 495
 496 static inline int pmd_none(pmd_t pmd)
 497 {
 498         return pmd_val(pmd) == _SEGMENT_ENTRY_INVALID;
 499 }
 500
 501 static inline int pmd_large(pmd_t pmd)
 502 {
 503         return (pmd_val(pmd) & _SEGMENT_ENTRY_LARGE) != 0;
 504 }
 505
 506 static inline unsigned long pmd_pfn(pmd_t pmd)
 507 {
 508         unsigned long origin_mask;
 509
 510         origin_mask = _SEGMENT_ENTRY_ORIGIN;
 511         if (pmd_large(pmd))
 512                 origin_mask = _SEGMENT_ENTRY_ORIGIN_LARGE;
 513         return (pmd_val(pmd) & origin_mask) >> PAGE_SHIFT;
 514 }
 515
 516 static inline int pmd_bad(pmd_t pmd)
 517 {
 518         if (pmd_large(pmd))
 519                 return (pmd_val(pmd) & ~_SEGMENT_ENTRY_BITS_LARGE) != 0;
 520         return (pmd_val(pmd) & ~_SEGMENT_ENTRY_BITS) != 0;
 521 }
 522
 523 #define  __HAVE_ARCH_PMDP_SET_ACCESS_FLAGS
 524 extern int pmdp_set_access_flags(struct vm_area_struct *vma,
 525                                  unsigned long address, pmd_t *pmdp,
 526                                  pmd_t entry, int dirty);
 527
 528 #define __HAVE_ARCH_PMDP_CLEAR_YOUNG_FLUSH
 529 extern int pmdp_clear_flush_young(struct vm_area_struct *vma,
 530                                   unsigned long address, pmd_t *pmdp);
 531
 532 #define __HAVE_ARCH_PMD_WRITE
 533 static inline int pmd_write(pmd_t pmd)
 534 {
 535         return (pmd_val(pmd) & _SEGMENT_ENTRY_WRITE) != 0;
 536 }
 537
 538 static inline int pmd_dirty(pmd_t pmd)
 539 {
 540         int dirty = 1;
 541         if (pmd_large(pmd))
 542                 dirty = (pmd_val(pmd) & _SEGMENT_ENTRY_DIRTY) != 0;
 543         return dirty;
 544 }
 545
 546 static inline int pmd_young(pmd_t pmd)
 547 {
 548         int young = 1;
 549         if (pmd_large(pmd))
 550                 young = (pmd_val(pmd) & _SEGMENT_ENTRY_YOUNG) != 0;
 551         return young;
 552 }
 553
 554 static inline int pte_present(pte_t pte)
 555 {
 556         /* Bit pattern: (pte & 0x001) == 0x001 */
 557         return (pte_val(pte) & _PAGE_PRESENT) != 0;
 558 }
 559
 560 static inline int pte_none(pte_t pte)
 561 {
 562         /* Bit pattern: pte == 0x400 */
 563         return pte_val(pte) == _PAGE_INVALID;
 564 }
 565
 566 static inline int pte_swap(pte_t pte)
 567 {
 568         /* Bit pattern: (pte & 0x201) == 0x200 */
 569         return (pte_val(pte) & (_PAGE_PROTECT | _PAGE_PRESENT))
 570                 == _PAGE_PROTECT;
 571 }
 572
 573 static inline int pte_special(pte_t pte)
 574 {
 575         return (pte_val(pte) & _PAGE_SPECIAL);
 576 }
 577
 578 #define __HAVE_ARCH_PTE_SAME
 579 static inline int pte_same(pte_t a, pte_t b)
 580 {
 581         return pte_val(a) == pte_val(b);
 582 }
 583
 584 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
 585 static inline int pte_protnone(pte_t pte)
 586 {
 587         return pte_present(pte) && !(pte_val(pte) & _PAGE_READ);
 588 }
 589
 590 static inline int pmd_protnone(pmd_t pmd)
 591 {
 592         /* pmd_large(pmd) implies pmd_present(pmd) */
 593         return pmd_large(pmd) && !(pmd_val(pmd) & _SEGMENT_ENTRY_READ);
 594 }
 595 #endif
 596
 597 static inline int pte_soft_dirty(pte_t pte)
 598 {
 599         return pte_val(pte) & _PAGE_SOFT_DIRTY;
 600 }
 601 #define pte_swp_soft_dirty pte_soft_dirty
 602
 603 static inline pte_t pte_mksoft_dirty(pte_t pte)
 604 {
 605         pte_val(pte) |= _PAGE_SOFT_DIRTY;
 606         return pte;
 607 }
 608 #define pte_swp_mksoft_dirty pte_mksoft_dirty
 609
 610 static inline pte_t pte_clear_soft_dirty(pte_t pte)
 611 {
 612         pte_val(pte) &= ~_PAGE_SOFT_DIRTY;
 613         return pte;
 614 }
 615 #define pte_swp_clear_soft_dirty pte_clear_soft_dirty
 616
 617 static inline int pmd_soft_dirty(pmd_t pmd)
 618 {
 619         return pmd_val(pmd) & _SEGMENT_ENTRY_SOFT_DIRTY;
 620 }
 621
 622 static inline pmd_t pmd_mksoft_dirty(pmd_t pmd)
 623 {
 624         pmd_val(pmd) |= _SEGMENT_ENTRY_SOFT_DIRTY;
 625         return pmd;
 626 }
 627
 628 static inline pmd_t pmd_clear_soft_dirty(pmd_t pmd)
 629 {
 630         pmd_val(pmd) &= ~_SEGMENT_ENTRY_SOFT_DIRTY;
 631         return pmd;
 632 }
 633
 634 static inline pgste_t pgste_get_lock(pte_t *ptep)
 635 {
 636         unsigned long new = 0;
 637 #ifdef CONFIG_PGSTE
 638         unsigned long old;
 639
 640         preempt_disable();
 641         asm(
 642                 "       lg      %0,%2\n"
 643                 "0:     lgr     %1,%0\n"
 644                 "       nihh    %0,0xff7f\n"    /* clear PCL bit in old */
 645                 "       oihh    %1,0x0080\n"    /* set PCL bit in new */
 646                 "       csg     %0,%1,%2\n"
 647                 "       jl      0b\n"
 648                 : "=&d" (old), "=&d" (new), "=Q" (ptep[PTRS_PER_PTE])
 649                 : "Q" (ptep[PTRS_PER_PTE]) : "cc", "memory");
 650 #endif
 651         return __pgste(new);
 652 }
 653
 654 static inline void pgste_set_unlock(pte_t *ptep, pgste_t pgste)
 655 {
 656 #ifdef CONFIG_PGSTE
 657         asm(
 658                 "       nihh    %1,0xff7f\n"    /* clear PCL bit */
 659                 "       stg     %1,%0\n"
 660                 : "=Q" (ptep[PTRS_PER_PTE])
 661                 : "d" (pgste_val(pgste)), "Q" (ptep[PTRS_PER_PTE])
 662                 : "cc", "memory");
 663         preempt_enable();
 664 #endif
 665 }
 666
 667 static inline pgste_t pgste_get(pte_t *ptep)
 668 {
 669         unsigned long pgste = 0;
 670 #ifdef CONFIG_PGSTE
 671         pgste = *(unsigned long *)(ptep + PTRS_PER_PTE);
 672 #endif
 673         return __pgste(pgste);
 674 }
 675
 676 static inline void pgste_set(pte_t *ptep, pgste_t pgste)
 677 {
 678 #ifdef CONFIG_PGSTE
 679         *(pgste_t *)(ptep + PTRS_PER_PTE) = pgste;
 680 #endif
 681 }
 682
 683 static inline pgste_t pgste_update_all(pte_t *ptep, pgste_t pgste,
 684                                        struct mm_struct *mm)
 685 {
 686 #ifdef CONFIG_PGSTE
 687         unsigned long address, bits, skey;
 688
 689         if (!mm_use_skey(mm) || pte_val(*ptep) & _PAGE_INVALID)
 690                 return pgste;
 691         address = pte_val(*ptep) & PAGE_MASK;
 692         skey = (unsigned long) page_get_storage_key(address);
 693         bits = skey & (_PAGE_CHANGED | _PAGE_REFERENCED);
 694         /* Transfer page changed & referenced bit to guest bits in pgste */
 695         pgste_val(pgste) |= bits << 48;         /* GR bit & GC bit */
 696         /* Copy page access key and fetch protection bit to pgste */
 697         pgste_val(pgste) &= ~(PGSTE_ACC_BITS | PGSTE_FP_BIT);
 698         pgste_val(pgste) |= (skey & (_PAGE_ACC_BITS | _PAGE_FP_BIT)) << 56;
 699 #endif
 700         return pgste;
 701
 702 }
 703
 704 static inline void pgste_set_key(pte_t *ptep, pgste_t pgste, pte_t entry,
 705                                  struct mm_struct *mm)
 706 {
 707 #ifdef CONFIG_PGSTE
 708         unsigned long address;
 709         unsigned long nkey;
 710
 711         if (!mm_use_skey(mm) || pte_val(entry) & _PAGE_INVALID)
 712                 return;
 713         VM_BUG_ON(!(pte_val(*ptep) & _PAGE_INVALID));
 714         address = pte_val(entry) & PAGE_MASK;
 715         /*
 716          * Set page access key and fetch protection bit from pgste.
 717          * The guest C/R information is still in the PGSTE, set real
 718          * key C/R to 0.
 719          */
 720         nkey = (pgste_val(pgste) & (PGSTE_ACC_BITS | PGSTE_FP_BIT)) >> 56;
 721         nkey |= (pgste_val(pgste) & (PGSTE_GR_BIT | PGSTE_GC_BIT)) >> 48;
 722         page_set_storage_key(address, nkey, 0);
 723 #endif
 724 }
 725
 726 static inline pgste_t pgste_set_pte(pte_t *ptep, pgste_t pgste, pte_t entry)
 727 {
 728         if ((pte_val(entry) & _PAGE_PRESENT) &&
 729             (pte_val(entry) & _PAGE_WRITE) &&
 730             !(pte_val(entry) & _PAGE_INVALID)) {
 731                 if (!MACHINE_HAS_ESOP) {
 732                         /*
 733                          * Without enhanced suppression-on-protection force
 734                          * the dirty bit on for all writable ptes.
 735                          */
 736                         pte_val(entry) |= _PAGE_DIRTY;
 737                         pte_val(entry) &= ~_PAGE_PROTECT;
 738                 }
 739                 if (!(pte_val(entry) & _PAGE_PROTECT))
 740                         /* This pte allows write access, set user-dirty */
 741                         pgste_val(pgste) |= PGSTE_UC_BIT;
 742         }
 743         *ptep = entry;
 744         return pgste;
 745 }
 746
 747 /**
 748  * struct gmap_struct - guest address space
 749  * @crst_list: list of all crst tables used in the guest address space
 750  * @mm: pointer to the parent mm_struct
 751  * @guest_to_host: radix tree with guest to host address translation
 752  * @host_to_guest: radix tree with pointer to segment table entries
 753  * @guest_table_lock: spinlock to protect all entries in the guest page table
 754  * @table: pointer to the page directory
 755  * @asce: address space control element for gmap page table
 756  * @pfault_enabled: defines if pfaults are applicable for the guest
 757  */
 758 struct gmap {
 759         struct list_head list;
 760         struct list_head crst_list;
 761         struct mm_struct *mm;
 762         struct radix_tree_root guest_to_host;
 763         struct radix_tree_root host_to_guest;
 764         spinlock_t guest_table_lock;
 765         unsigned long *table;
 766         unsigned long asce;
 767         unsigned long asce_end;
 768         void *private;
 769         bool pfault_enabled;
 770 };
 771
 772 /**
 773  * struct gmap_notifier - notify function block for page invalidation
 774  * @notifier_call: address of callback function
 775  */
 776 struct gmap_notifier {
 777         struct list_head list;
 778         void (*notifier_call)(struct gmap *gmap, unsigned long gaddr);
 779 };
 780
 781 struct gmap *gmap_alloc(struct mm_struct *mm, unsigned long limit);
 782 void gmap_free(struct gmap *gmap);
 783 void gmap_enable(struct gmap *gmap);
 784 void gmap_disable(struct gmap *gmap);
 785 int gmap_map_segment(struct gmap *gmap, unsigned long from,
 786                      unsigned long to, unsigned long len);
 787 int gmap_unmap_segment(struct gmap *gmap, unsigned long to, unsigned long len);
 788 unsigned long __gmap_translate(struct gmap *, unsigned long gaddr);
 789 unsigned long gmap_translate(struct gmap *, unsigned long gaddr);
 790 int __gmap_link(struct gmap *gmap, unsigned long gaddr, unsigned long vmaddr);
 791 int gmap_fault(struct gmap *, unsigned long gaddr, unsigned int fault_flags);
 792 void gmap_discard(struct gmap *, unsigned long from, unsigned long to);
 793 void __gmap_zap(struct gmap *, unsigned long gaddr);
 794 bool gmap_test_and_clear_dirty(unsigned long address, struct gmap *);
 795
 796
 797 void gmap_register_ipte_notifier(struct gmap_notifier *);
 798 void gmap_unregister_ipte_notifier(struct gmap_notifier *);
 799 int gmap_ipte_notify(struct gmap *, unsigned long start, unsigned long len);
 800 void gmap_do_ipte_notify(struct mm_struct *, unsigned long addr, pte_t *);
 801
 802 static inline pgste_t pgste_ipte_notify(struct mm_struct *mm,
 803                                         unsigned long addr,
 804                                         pte_t *ptep, pgste_t pgste)
 805 {
 806 #ifdef CONFIG_PGSTE
 807         if (pgste_val(pgste) & PGSTE_IN_BIT) {
 808                 pgste_val(pgste) &= ~PGSTE_IN_BIT;
 809                 gmap_do_ipte_notify(mm, addr, ptep);
 810         }
 811 #endif
 812         return pgste;
 813 }
 814
 815 /*
 816  * Certain architectures need to do special things when PTEs
 817  * within a page table are directly modified.  Thus, the following
 818  * hook is made available.
 819  */
 820 static inline void set_pte_at(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 821                               pte_t *ptep, pte_t entry)
 822 {
 823         pgste_t pgste;
 824
 825         if (mm_has_pgste(mm)) {
 826                 pgste = pgste_get_lock(ptep);
 827                 pgste_val(pgste) &= ~_PGSTE_GPS_ZERO;
 828                 pgste_set_key(ptep, pgste, entry, mm);
 829                 pgste = pgste_set_pte(ptep, pgste, entry);
 830                 pgste_set_unlock(ptep, pgste);
 831         } else {
 832                 *ptep = entry;
 833         }
 834 }
 835
 836 /*
 837  * query functions pte_write/pte_dirty/pte_young only work if
 838  * pte_present() is true. Undefined behaviour if not..
 839  */
 840 static inline int pte_write(pte_t pte)
 841 {
 842         return (pte_val(pte) & _PAGE_WRITE) != 0;
 843 }
 844
 845 static inline int pte_dirty(pte_t pte)
 846 {
 847         return (pte_val(pte) & _PAGE_DIRTY) != 0;
 848 }
 849
 850 static inline int pte_young(pte_t pte)
 851 {
 852         return (pte_val(pte) & _PAGE_YOUNG) != 0;
 853 }
 854
 855 #define __HAVE_ARCH_PTE_UNUSED
 856 static inline int pte_unused(pte_t pte)
 857 {
 858         return pte_val(pte) & _PAGE_UNUSED;
 859 }
 860
 861 /*
 862  * pgd/pmd/pte modification functions
 863  */
 864
 865 static inline void pgd_clear(pgd_t *pgd)
 866 {
 867         if ((pgd_val(*pgd) & _REGION_ENTRY_TYPE_MASK) == _REGION_ENTRY_TYPE_R2)
 868                 pgd_val(*pgd) = _REGION2_ENTRY_EMPTY;
 869 }
 870
 871 static inline void pud_clear(pud_t *pud)
 872 {
 873         if ((pud_val(*pud) & _REGION_ENTRY_TYPE_MASK) == _REGION_ENTRY_TYPE_R3)
 874                 pud_val(*pud) = _REGION3_ENTRY_EMPTY;
 875 }
 876
 877 static inline void pmd_clear(pmd_t *pmdp)
 878 {
 879         pmd_val(*pmdp) = _SEGMENT_ENTRY_INVALID;
 880 }
 881
 882 static inline void pte_clear(struct mm_struct *mm, unsigned long addr, pte_t *ptep)
 883 {
 884         pte_val(*ptep) = _PAGE_INVALID;
 885 }
 886
 887 /*
 888  * The following pte modification functions only work if
 889  * pte_present() is true. Undefined behaviour if not..
 890  */
 891 static inline pte_t pte_modify(pte_t pte, pgprot_t newprot)
 892 {
 893         pte_val(pte) &= _PAGE_CHG_MASK;
 894         pte_val(pte) |= pgprot_val(newprot);
 895         /*
 896          * newprot for PAGE_NONE, PAGE_READ and PAGE_WRITE has the
 897          * invalid bit set, clear it again for readable, young pages
 898          */
 899         if ((pte_val(pte) & _PAGE_YOUNG) && (pte_val(pte) & _PAGE_READ))
 900                 pte_val(pte) &= ~_PAGE_INVALID;
 901         /*
 902          * newprot for PAGE_READ and PAGE_WRITE has the page protection
 903          * bit set, clear it again for writable, dirty pages
 904          */
 905         if ((pte_val(pte) & _PAGE_DIRTY) && (pte_val(pte) & _PAGE_WRITE))
 906                 pte_val(pte) &= ~_PAGE_PROTECT;
 907         return pte;
 908 }
 909
 910 static inline pte_t pte_wrprotect(pte_t pte)
 911 {
 912         pte_val(pte) &= ~_PAGE_WRITE;
 913         pte_val(pte) |= _PAGE_PROTECT;
 914         return pte;
 915 }
 916
 917 static inline pte_t pte_mkwrite(pte_t pte)
 918 {
 919         pte_val(pte) |= _PAGE_WRITE;
 920         if (pte_val(pte) & _PAGE_DIRTY)
 921                 pte_val(pte) &= ~_PAGE_PROTECT;
 922         return pte;
 923 }
 924
 925 static inline pte_t pte_mkclean(pte_t pte)
 926 {
 927         pte_val(pte) &= ~_PAGE_DIRTY;
 928         pte_val(pte) |= _PAGE_PROTECT;
 929         return pte;
 930 }
 931
 932 static inline pte_t pte_mkdirty(pte_t pte)
 933 {
 934         pte_val(pte) |= _PAGE_DIRTY | _PAGE_SOFT_DIRTY;
 935         if (pte_val(pte) & _PAGE_WRITE)
 936                 pte_val(pte) &= ~_PAGE_PROTECT;
 937         return pte;
 938 }
 939
 940 static inline pte_t pte_mkold(pte_t pte)
 941 {
 942         pte_val(pte) &= ~_PAGE_YOUNG;
 943         pte_val(pte) |= _PAGE_INVALID;
 944         return pte;
 945 }
 946
 947 static inline pte_t pte_mkyoung(pte_t pte)
 948 {
 949         pte_val(pte) |= _PAGE_YOUNG;
 950         if (pte_val(pte) & _PAGE_READ)
 951                 pte_val(pte) &= ~_PAGE_INVALID;
 952         return pte;
 953 }
 954
 955 static inline pte_t pte_mkspecial(pte_t pte)
 956 {
 957         pte_val(pte) |= _PAGE_SPECIAL;
 958         return pte;
 959 }
 960
 961 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
 962 static inline pte_t pte_mkhuge(pte_t pte)
 963 {
 964         pte_val(pte) |= _PAGE_LARGE;
 965         return pte;
 966 }
 967 #endif
 968
 969 static inline void __ptep_ipte(unsigned long address, pte_t *ptep)
 970 {
 971         unsigned long pto = (unsigned long) ptep;
 972
 973         /* Invalidation + global TLB flush for the pte */
 974         asm volatile(
 975                 "       ipte    %2,%3"
 976                 : "=m" (*ptep) : "m" (*ptep), "a" (pto), "a" (address));
 977 }
 978
 979 static inline void __ptep_ipte_local(unsigned long address, pte_t *ptep)
 980 {
 981         unsigned long pto = (unsigned long) ptep;
 982
 983         /* Invalidation + local TLB flush for the pte */
 984         asm volatile(
 985                 "       .insn rrf,0xb2210000,%2,%3,0,1"
 986                 : "=m" (*ptep) : "m" (*ptep), "a" (pto), "a" (address));
 987 }
 988
 989 static inline void __ptep_ipte_range(unsigned long address, int nr, pte_t *ptep)
 990 {
 991         unsigned long pto = (unsigned long) ptep;
 992
 993         /* Invalidate a range of ptes + global TLB flush of the ptes */
 994         do {
 995                 asm volatile(
 996                         "       .insn rrf,0xb2210000,%2,%0,%1,0"
 997                         : "+a" (address), "+a" (nr) : "a" (pto) : "memory");
 998         } while (nr != 255);
 999 }
1000
1001 static inline void ptep_flush_direct(struct mm_struct *mm,
1002                                      unsigned long address, pte_t *ptep)
1003 {
1004         int active, count;
1005
1006         if (pte_val(*ptep) & _PAGE_INVALID)
1007                 return;
1008         active = (mm == current->active_mm) ? 1 : 0;
1009         count = atomic_add_return(0x10000, &mm->context.attach_count);
1010         if (MACHINE_HAS_TLB_LC && (count & 0xffff) <= active &&
1011             cpumask_equal(mm_cpumask(mm), cpumask_of(smp_processor_id())))
1012                 __ptep_ipte_local(address, ptep);
1013         else
1014                 __ptep_ipte(address, ptep);
1015         atomic_sub(0x10000, &mm->context.attach_count);
1016 }
1017
1018 static inline void ptep_flush_lazy(struct mm_struct *mm,
1019                                    unsigned long address, pte_t *ptep)
1020 {
1021         int active, count;
1022
1023         if (pte_val(*ptep) & _PAGE_INVALID)
1024                 return;
1025         active = (mm == current->active_mm) ? 1 : 0;
1026         count = atomic_add_return(0x10000, &mm->context.attach_count);
1027         if ((count & 0xffff) <= active) {
1028                 pte_val(*ptep) |= _PAGE_INVALID;
1029                 mm->context.flush_mm = 1;
1030         } else
1031                 __ptep_ipte(address, ptep);
1032         atomic_sub(0x10000, &mm->context.attach_count);
1033 }
1034
1035 /*
1036  * Get (and clear) the user dirty bit for a pte.
1037  */
1038 static inline int ptep_test_and_clear_user_dirty(struct mm_struct *mm,
1039                                                  unsigned long addr,
1040                                                  pte_t *ptep)
1041 {
1042         pgste_t pgste;
1043         pte_t pte;
1044         int dirty;
1045
1046         if (!mm_has_pgste(mm))
1047                 return 0;
1048         pgste = pgste_get_lock(ptep);
1049         dirty = !!(pgste_val(pgste) & PGSTE_UC_BIT);
1050         pgste_val(pgste) &= ~PGSTE_UC_BIT;
1051         pte = *ptep;
1052         if (dirty && (pte_val(pte) & _PAGE_PRESENT)) {
1053                 pgste = pgste_ipte_notify(mm, addr, ptep, pgste);
1054                 __ptep_ipte(addr, ptep);
1055                 if (MACHINE_HAS_ESOP || !(pte_val(pte) & _PAGE_WRITE))
1056                         pte_val(pte) |= _PAGE_PROTECT;
1057                 else
1058                         pte_val(pte) |= _PAGE_INVALID;
1059                 *ptep = pte;
1060         }
1061         pgste_set_unlock(ptep, pgste);
1062         return dirty;
1063 }
1064
1065 #define __HAVE_ARCH_PTEP_TEST_AND_CLEAR_YOUNG
1066 static inline int ptep_test_and_clear_young(struct vm_area_struct *vma,
1067                                             unsigned long addr, pte_t *ptep)
1068 {
1069         pgste_t pgste;
1070         pte_t pte, oldpte;
1071         int young;
1072
1073         if (mm_has_pgste(vma->vm_mm)) {
1074                 pgste = pgste_get_lock(ptep);
1075                 pgste = pgste_ipte_notify(vma->vm_mm, addr, ptep, pgste);
1076         }
1077
1078         oldpte = pte = *ptep;
1079         ptep_flush_direct(vma->vm_mm, addr, ptep);
1080         young = pte_young(pte);
1081         pte = pte_mkold(pte);
1082
1083         if (mm_has_pgste(vma->vm_mm)) {
1084                 pgste = pgste_update_all(&oldpte, pgste, vma->vm_mm);
1085                 pgste = pgste_set_pte(ptep, pgste, pte);
1086                 pgste_set_unlock(ptep, pgste);
1087         } else
1088                 *ptep = pte;
1089
1090         return young;
1091 }
1092
1093 #define __HAVE_ARCH_PTEP_CLEAR_YOUNG_FLUSH
1094 static inline int ptep_clear_flush_young(struct vm_area_struct *vma,
1095                                          unsigned long address, pte_t *ptep)
1096 {
1097         return ptep_test_and_clear_young(vma, address, ptep);
1098 }
1099
1100 /*
1101  * This is hard to understand. ptep_get_and_clear and ptep_clear_flush
1102  * both clear the TLB for the unmapped pte. The reason is that
1103  * ptep_get_and_clear is used in common code (e.g. change_pte_range)
1104  * to modify an active pte. The sequence is
1105  *   1) ptep_get_and_clear
1106  *   2) set_pte_at
1107  *   3) flush_tlb_range
1108  * On s390 the tlb needs to get flushed with the modification of the pte
1109  * if the pte is active. The only way how this can be implemented is to
1110  * have ptep_get_and_clear do the tlb flush. In exchange flush_tlb_range
1111  * is a nop.
1112  */
1113 #define __HAVE_ARCH_PTEP_GET_AND_CLEAR
1114 static inline pte_t ptep_get_and_clear(struct mm_struct *mm,
1115                                        unsigned long address, pte_t *ptep)
1116 {
1117         pgste_t pgste;
1118         pte_t pte;
1119
1120         if (mm_has_pgste(mm)) {
1121                 pgste = pgste_get_lock(ptep);
1122                 pgste = pgste_ipte_notify(mm, address, ptep, pgste);
1123         }
1124
1125         pte = *ptep;
1126         ptep_flush_lazy(mm, address, ptep);
1127         pte_val(*ptep) = _PAGE_INVALID;
1128
1129         if (mm_has_pgste(mm)) {
1130                 pgste = pgste_update_all(&pte, pgste, mm);
1131                 pgste_set_unlock(ptep, pgste);
1132         }
1133         return pte;
1134 }
1135
1136 #define __HAVE_ARCH_PTEP_MODIFY_PROT_TRANSACTION
1137 static inline pte_t ptep_modify_prot_start(struct mm_struct *mm,
1138                                            unsigned long address,
1139                                            pte_t *ptep)
1140 {
1141         pgste_t pgste;
1142         pte_t pte;
1143
1144         if (mm_has_pgste(mm)) {
1145                 pgste = pgste_get_lock(ptep);
1146                 pgste_ipte_notify(mm, address, ptep, pgste);
1147         }
1148
1149         pte = *ptep;
1150         ptep_flush_lazy(mm, address, ptep);
1151
1152         if (mm_has_pgste(mm)) {
1153                 pgste = pgste_update_all(&pte, pgste, mm);
1154                 pgste_set(ptep, pgste);
1155         }
1156         return pte;
1157 }
1158
1159 static inline void ptep_modify_prot_commit(struct mm_struct *mm,
1160                                            unsigned long address,
1161                                            pte_t *ptep, pte_t pte)
1162 {
1163         pgste_t pgste;
1164
1165         if (mm_has_pgste(mm)) {
1166                 pgste = pgste_get(ptep);
1167                 pgste_set_key(ptep, pgste, pte, mm);
1168                 pgste = pgste_set_pte(ptep, pgste, pte);
1169                 pgste_set_unlock(ptep, pgste);
1170         } else
1171                 *ptep = pte;
1172 }
1173
1174 #define __HAVE_ARCH_PTEP_CLEAR_FLUSH
1175 static inline pte_t ptep_clear_flush(struct vm_area_struct *vma,
1176                                      unsigned long address, pte_t *ptep)
1177 {
1178         pgste_t pgste;
1179         pte_t pte;
1180
1181         if (mm_has_pgste(vma->vm_mm)) {
1182                 pgste = pgste_get_lock(ptep);
1183                 pgste = pgste_ipte_notify(vma->vm_mm, address, ptep, pgste);
1184         }
1185
1186         pte = *ptep;
1187         ptep_flush_direct(vma->vm_mm, address, ptep);
1188         pte_val(*ptep) = _PAGE_INVALID;
1189
1190         if (mm_has_pgste(vma->vm_mm)) {
1191                 if ((pgste_val(pgste) & _PGSTE_GPS_USAGE_MASK) ==
1192                     _PGSTE_GPS_USAGE_UNUSED)
1193                         pte_val(pte) |= _PAGE_UNUSED;
1194                 pgste = pgste_update_all(&pte, pgste, vma->vm_mm);
1195                 pgste_set_unlock(ptep, pgste);
1196         }
1197         return pte;
1198 }
1199
1200 /*
1201  * The batched pte unmap code uses ptep_get_and_clear_full to clear the
1202  * ptes. Here an optimization is possible. tlb_gather_mmu flushes all
1203  * tlbs of an mm if it can guarantee that the ptes of the mm_struct
1204  * cannot be accessed while the batched unmap is running. In this case
1205  * full==1 and a simple pte_clear is enough. See tlb.h.
1206  */
1207 #define __HAVE_ARCH_PTEP_GET_AND_CLEAR_FULL
1208 static inline pte_t ptep_get_and_clear_full(struct mm_struct *mm,
1209                                             unsigned long address,
1210                                             pte_t *ptep, int full)
1211 {
1212         pgste_t pgste;
1213         pte_t pte;
1214
1215         if (!full && mm_has_pgste(mm)) {
1216                 pgste = pgste_get_lock(ptep);
1217                 pgste = pgste_ipte_notify(mm, address, ptep, pgste);
1218         }
1219
1220         pte = *ptep;
1221         if (!full)
1222                 ptep_flush_lazy(mm, address, ptep);
1223         pte_val(*ptep) = _PAGE_INVALID;
1224
1225         if (!full && mm_has_pgste(mm)) {
1226                 pgste = pgste_update_all(&pte, pgste, mm);
1227                 pgste_set_unlock(ptep, pgste);
1228         }
1229         return pte;
1230 }
1231
1232 #define __HAVE_ARCH_PTEP_SET_WRPROTECT
1233 static inline pte_t ptep_set_wrprotect(struct mm_struct *mm,
1234                                        unsigned long address, pte_t *ptep)
1235 {
1236         pgste_t pgste;
1237         pte_t pte = *ptep;
1238
1239         if (pte_write(pte)) {
1240                 if (mm_has_pgste(mm)) {
1241                         pgste = pgste_get_lock(ptep);
1242                         pgste = pgste_ipte_notify(mm, address, ptep, pgste);
1243                 }
1244
1245                 ptep_flush_lazy(mm, address, ptep);
1246                 pte = pte_wrprotect(pte);
1247
1248                 if (mm_has_pgste(mm)) {
1249                         pgste = pgste_set_pte(ptep, pgste, pte);
1250                         pgste_set_unlock(ptep, pgste);
1251                 } else
1252                         *ptep = pte;
1253         }
1254         return pte;
1255 }
1256
1257 #define __HAVE_ARCH_PTEP_SET_ACCESS_FLAGS
1258 static inline int ptep_set_access_flags(struct vm_area_struct *vma,
1259                                         unsigned long address, pte_t *ptep,
1260                                         pte_t entry, int dirty)
1261 {
1262         pgste_t pgste;
1263         pte_t oldpte;
1264
1265         oldpte = *ptep;
1266         if (pte_same(oldpte, entry))
1267                 return 0;
1268         if (mm_has_pgste(vma->vm_mm)) {
1269                 pgste = pgste_get_lock(ptep);
1270                 pgste = pgste_ipte_notify(vma->vm_mm, address, ptep, pgste);
1271         }
1272
1273         ptep_flush_direct(vma->vm_mm, address, ptep);
1274
1275         if (mm_has_pgste(vma->vm_mm)) {
1276                 if (pte_val(oldpte) & _PAGE_INVALID)
1277                         pgste_set_key(ptep, pgste, entry, vma->vm_mm);
1278                 pgste = pgste_set_pte(ptep, pgste, entry);
1279                 pgste_set_unlock(ptep, pgste);
1280         } else
1281                 *ptep = entry;
1282         return 1;
1283 }
1284
1285 /*
1286  * Conversion functions: convert a page and protection to a page entry,
1287  * and a page entry and page directory to the page they refer to.
1288  */
1289 static inline pte_t mk_pte_phys(unsigned long physpage, pgprot_t pgprot)
1290 {
1291         pte_t __pte;
1292         pte_val(__pte) = physpage + pgprot_val(pgprot);
1293         return pte_mkyoung(__pte);
1294 }
1295
1296 static inline pte_t mk_pte(struct page *page, pgprot_t pgprot)
1297 {
1298         unsigned long physpage = page_to_phys(page);
1299         pte_t __pte = mk_pte_phys(physpage, pgprot);
1300
1301         if (pte_write(__pte) && PageDirty(page))
1302                 __pte = pte_mkdirty(__pte);
1303         return __pte;
1304 }
1305
1306 #define pgd_index(address) (((address) >> PGDIR_SHIFT) & (PTRS_PER_PGD-1))
1307 #define pud_index(address) (((address) >> PUD_SHIFT) & (PTRS_PER_PUD-1))
1308 #define pmd_index(address) (((address) >> PMD_SHIFT) & (PTRS_PER_PMD-1))
1309 #define pte_index(address) (((address) >> PAGE_SHIFT) & (PTRS_PER_PTE-1))
1310
1311 #define pgd_offset(mm, address) ((mm)->pgd + pgd_index(address))
1312 #define pgd_offset_k(address) pgd_offset(&init_mm, address)
1313
1314 #define pmd_deref(pmd) (pmd_val(pmd) & _SEGMENT_ENTRY_ORIGIN)
1315 #define pud_deref(pud) (pud_val(pud) & _REGION_ENTRY_ORIGIN)
1316 #define pgd_deref(pgd) (pgd_val(pgd) & _REGION_ENTRY_ORIGIN)
1317
1318 static inline pud_t *pud_offset(pgd_t *pgd, unsigned long address)
1319 {
1320         pud_t *pud = (pud_t *) pgd;
1321         if ((pgd_val(*pgd) & _REGION_ENTRY_TYPE_MASK) == _REGION_ENTRY_TYPE_R2)
1322                 pud = (pud_t *) pgd_deref(*pgd);
1323         return pud  + pud_index(address);
1324 }
1325
1326 static inline pmd_t *pmd_offset(pud_t *pud, unsigned long address)
1327 {
1328         pmd_t *pmd = (pmd_t *) pud;
1329         if ((pud_val(*pud) & _REGION_ENTRY_TYPE_MASK) == _REGION_ENTRY_TYPE_R3)
1330                 pmd = (pmd_t *) pud_deref(*pud);
1331         return pmd + pmd_index(address);
1332 }
1333
1334 #define pfn_pte(pfn,pgprot) mk_pte_phys(__pa((pfn) << PAGE_SHIFT),(pgprot))
1335 #define pte_pfn(x) (pte_val(x) >> PAGE_SHIFT)
1336 #define pte_page(x) pfn_to_page(pte_pfn(x))
1337
1338 #define pmd_page(pmd) pfn_to_page(pmd_pfn(pmd))
1339
1340 /* Find an entry in the lowest level page table.. */
1341 #define pte_offset(pmd, addr) ((pte_t *) pmd_deref(*(pmd)) + pte_index(addr))
1342 #define pte_offset_kernel(pmd, address) pte_offset(pmd,address)
1343 #define pte_offset_map(pmd, address) pte_offset_kernel(pmd, address)
1344 #define pte_unmap(pte) do { } while (0)
1345
1346 #if defined(CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE) || defined(CONFIG_HUGETLB_PAGE)
1347 static inline unsigned long massage_pgprot_pmd(pgprot_t pgprot)
1348 {
1349         /*
1350          * pgprot is PAGE_NONE, PAGE_READ, or PAGE_WRITE (see __Pxxx / __Sxxx)
1351          * Convert to segment table entry format.
1352          */
1353         if (pgprot_val(pgprot) == pgprot_val(PAGE_NONE))
1354                 return pgprot_val(SEGMENT_NONE);
1355         if (pgprot_val(pgprot) == pgprot_val(PAGE_READ))
1356                 return pgprot_val(SEGMENT_READ);
1357         return pgprot_val(SEGMENT_WRITE);
1358 }
1359
1360 static inline pmd_t pmd_wrprotect(pmd_t pmd)
1361 {
1362         pmd_val(pmd) &= ~_SEGMENT_ENTRY_WRITE;
1363         pmd_val(pmd) |= _SEGMENT_ENTRY_PROTECT;
1364         return pmd;
1365 }
1366
1367 static inline pmd_t pmd_mkwrite(pmd_t pmd)
1368 {
1369         pmd_val(pmd) |= _SEGMENT_ENTRY_WRITE;
1370         if (pmd_large(pmd) && !(pmd_val(pmd) & _SEGMENT_ENTRY_DIRTY))
1371                 return pmd;
1372         pmd_val(pmd) &= ~_SEGMENT_ENTRY_PROTECT;
1373         return pmd;
1374 }
1375
1376 static inline pmd_t pmd_mkclean(pmd_t pmd)
1377 {
1378         if (pmd_large(pmd)) {
1379                 pmd_val(pmd) &= ~_SEGMENT_ENTRY_DIRTY;
1380                 pmd_val(pmd) |= _SEGMENT_ENTRY_PROTECT;
1381         }
1382         return pmd;
1383 }
1384
1385 static inline pmd_t pmd_mkdirty(pmd_t pmd)
1386 {
1387         if (pmd_large(pmd)) {
1388                 pmd_val(pmd) |= _SEGMENT_ENTRY_DIRTY |
1389                                 _SEGMENT_ENTRY_SOFT_DIRTY;
1390                 if (pmd_val(pmd) & _SEGMENT_ENTRY_WRITE)
1391                         pmd_val(pmd) &= ~_SEGMENT_ENTRY_PROTECT;
1392         }
1393         return pmd;
1394 }
1395
1396 static inline pmd_t pmd_mkyoung(pmd_t pmd)
1397 {
1398         if (pmd_large(pmd)) {
1399                 pmd_val(pmd) |= _SEGMENT_ENTRY_YOUNG;
1400                 if (pmd_val(pmd) & _SEGMENT_ENTRY_READ)
1401                         pmd_val(pmd) &= ~_SEGMENT_ENTRY_INVALID;
1402         }
1403         return pmd;
1404 }
1405
1406 static inline pmd_t pmd_mkold(pmd_t pmd)
1407 {
1408         if (pmd_large(pmd)) {
1409                 pmd_val(pmd) &= ~_SEGMENT_ENTRY_YOUNG;
1410                 pmd_val(pmd) |= _SEGMENT_ENTRY_INVALID;
1411         }
1412         return pmd;
1413 }
1414
1415 static inline pmd_t pmd_modify(pmd_t pmd, pgprot_t newprot)
1416 {
1417         if (pmd_large(pmd)) {
1418                 pmd_val(pmd) &= _SEGMENT_ENTRY_ORIGIN_LARGE |
1419                         _SEGMENT_ENTRY_DIRTY | _SEGMENT_ENTRY_YOUNG |
1420                         _SEGMENT_ENTRY_LARGE | _SEGMENT_ENTRY_SOFT_DIRTY;
1421                 pmd_val(pmd) |= massage_pgprot_pmd(newprot);
1422                 if (!(pmd_val(pmd) & _SEGMENT_ENTRY_DIRTY))
1423                         pmd_val(pmd) |= _SEGMENT_ENTRY_PROTECT;
1424                 if (!(pmd_val(pmd) & _SEGMENT_ENTRY_YOUNG))
1425                         pmd_val(pmd) |= _SEGMENT_ENTRY_INVALID;
1426                 return pmd;
1427         }
1428         pmd_val(pmd) &= _SEGMENT_ENTRY_ORIGIN;
1429         pmd_val(pmd) |= massage_pgprot_pmd(newprot);
1430         return pmd;
1431 }
1432
1433 static inline pmd_t mk_pmd_phys(unsigned long physpage, pgprot_t pgprot)
1434 {
1435         pmd_t __pmd;
1436         pmd_val(__pmd) = physpage + massage_pgprot_pmd(pgprot);
1437         return __pmd;
1438 }
1439
1440 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE || CONFIG_HUGETLB_PAGE */
1441
1442 static inline void __pmdp_csp(pmd_t *pmdp)
1443 {
1444         register unsigned long reg2 asm("2") = pmd_val(*pmdp);
1445         register unsigned long reg3 asm("3") = pmd_val(*pmdp) |
1446                                                _SEGMENT_ENTRY_INVALID;
1447         register unsigned long reg4 asm("4") = ((unsigned long) pmdp) + 5;
1448
1449         asm volatile(
1450                 "       csp %1,%3"
1451                 : "=m" (*pmdp)
1452                 : "d" (reg2), "d" (reg3), "d" (reg4), "m" (*pmdp) : "cc");
1453 }
1454
1455 static inline void __pmdp_idte(unsigned long address, pmd_t *pmdp)
1456 {
1457         unsigned long sto;
1458
1459         sto = (unsigned long) pmdp - pmd_index(address) * sizeof(pmd_t);
1460         asm volatile(
1461                 "       .insn   rrf,0xb98e0000,%2,%3,0,0"
1462                 : "=m" (*pmdp)
1463                 : "m" (*pmdp), "a" (sto), "a" ((address & HPAGE_MASK))
1464                 : "cc" );
1465 }
1466
1467 static inline void __pmdp_idte_local(unsigned long address, pmd_t *pmdp)
1468 {
1469         unsigned long sto;
1470
1471         sto = (unsigned long) pmdp - pmd_index(address) * sizeof(pmd_t);
1472         asm volatile(
1473                 "       .insn   rrf,0xb98e0000,%2,%3,0,1"
1474                 : "=m" (*pmdp)
1475                 : "m" (*pmdp), "a" (sto), "a" ((address & HPAGE_MASK))
1476                 : "cc" );
1477 }
1478
1479 static inline void pmdp_flush_direct(struct mm_struct *mm,
1480                                      unsigned long address, pmd_t *pmdp)
1481 {
1482         int active, count;
1483
1484         if (pmd_val(*pmdp) & _SEGMENT_ENTRY_INVALID)
1485                 return;
1486         if (!MACHINE_HAS_IDTE) {
1487                 __pmdp_csp(pmdp);
1488                 return;
1489         }
1490         active = (mm == current->active_mm) ? 1 : 0;
1491         count = atomic_add_return(0x10000, &mm->context.attach_count);
1492         if (MACHINE_HAS_TLB_LC && (count & 0xffff) <= active &&
1493             cpumask_equal(mm_cpumask(mm), cpumask_of(smp_processor_id())))
1494                 __pmdp_idte_local(address, pmdp);
1495         else
1496                 __pmdp_idte(address, pmdp);
1497         atomic_sub(0x10000, &mm->context.attach_count);
1498 }
1499
1500 static inline void pmdp_flush_lazy(struct mm_struct *mm,
1501                                    unsigned long address, pmd_t *pmdp)
1502 {
1503         int active, count;
1504
1505         if (pmd_val(*pmdp) & _SEGMENT_ENTRY_INVALID)
1506                 return;
1507         active = (mm == current->active_mm) ? 1 : 0;
1508         count = atomic_add_return(0x10000, &mm->context.attach_count);
1509         if ((count & 0xffff) <= active) {
1510                 pmd_val(*pmdp) |= _SEGMENT_ENTRY_INVALID;
1511                 mm->context.flush_mm = 1;
1512         } else if (MACHINE_HAS_IDTE)
1513                 __pmdp_idte(address, pmdp);
1514         else
1515                 __pmdp_csp(pmdp);
1516         atomic_sub(0x10000, &mm->context.attach_count);
1517 }
1518
1519 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
1520
1521 #define __HAVE_ARCH_PGTABLE_DEPOSIT
1522 extern void pgtable_trans_huge_deposit(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmdp,
1523                                        pgtable_t pgtable);
1524
1525 #define __HAVE_ARCH_PGTABLE_WITHDRAW
1526 extern pgtable_t pgtable_trans_huge_withdraw(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmdp);
1527
1528 static inline void set_pmd_at(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1529                               pmd_t *pmdp, pmd_t entry)
1530 {
1531         *pmdp = entry;
1532 }
1533
1534 static inline pmd_t pmd_mkhuge(pmd_t pmd)
1535 {
1536         pmd_val(pmd) |= _SEGMENT_ENTRY_LARGE;
1537         pmd_val(pmd) |= _SEGMENT_ENTRY_YOUNG;
1538         pmd_val(pmd) |= _SEGMENT_ENTRY_PROTECT;
1539         return pmd;
1540 }
1541
1542 #define __HAVE_ARCH_PMDP_TEST_AND_CLEAR_YOUNG
1543 static inline int pmdp_test_and_clear_young(struct vm_area_struct *vma,
1544                                             unsigned long address, pmd_t *pmdp)
1545 {
1546         pmd_t pmd;
1547
1548         pmd = *pmdp;
1549         pmdp_flush_direct(vma->vm_mm, address, pmdp);
1550         *pmdp = pmd_mkold(pmd);
1551         return pmd_young(pmd);
1552 }
1553
1554 #define __HAVE_ARCH_PMDP_HUGE_GET_AND_CLEAR
1555 static inline pmd_t pmdp_huge_get_and_clear(struct mm_struct *mm,
1556                                             unsigned long address, pmd_t *pmdp)
1557 {
1558         pmd_t pmd = *pmdp;
1559
1560         pmdp_flush_direct(mm, address, pmdp);
1561         pmd_clear(pmdp);
1562         return pmd;
1563 }
1564
1565 #define __HAVE_ARCH_PMDP_HUGE_GET_AND_CLEAR_FULL
1566 static inline pmd_t pmdp_huge_get_and_clear_full(struct mm_struct *mm,
1567                                                  unsigned long address,
1568                                                  pmd_t *pmdp, int full)
1569 {
1570         pmd_t pmd = *pmdp;
1571
1572         if (!full)
1573                 pmdp_flush_lazy(mm, address, pmdp);
1574         pmd_clear(pmdp);
1575         return pmd;
1576 }
1577
1578 #define __HAVE_ARCH_PMDP_HUGE_CLEAR_FLUSH
1579 static inline pmd_t pmdp_huge_clear_flush(struct vm_area_struct *vma,
1580                                           unsigned long address, pmd_t *pmdp)
1581 {
1582         return pmdp_huge_get_and_clear(vma->vm_mm, address, pmdp);
1583 }
1584
1585 #define __HAVE_ARCH_PMDP_INVALIDATE
1586 static inline void pmdp_invalidate(struct vm_area_struct *vma,
1587                                    unsigned long address, pmd_t *pmdp)
1588 {
1589         pmdp_flush_direct(vma->vm_mm, address, pmdp);
1590 }
1591
1592 #define __HAVE_ARCH_PMDP_SET_WRPROTECT
1593 static inline void pmdp_set_wrprotect(struct mm_struct *mm,
1594                                       unsigned long address, pmd_t *pmdp)
1595 {
1596         pmd_t pmd = *pmdp;
1597
1598         if (pmd_write(pmd)) {
1599                 pmdp_flush_direct(mm, address, pmdp);
1600                 set_pmd_at(mm, address, pmdp, pmd_wrprotect(pmd));
1601         }
1602 }
1603
1604 static inline pmd_t pmdp_collapse_flush(struct vm_area_struct *vma,
1605                                         unsigned long address,
1606                                         pmd_t *pmdp)
1607 {
1608         return pmdp_huge_get_and_clear(vma->vm_mm, address, pmdp);
1609 }
1610 #define pmdp_collapse_flush pmdp_collapse_flush
1611
1612 #define pfn_pmd(pfn, pgprot)    mk_pmd_phys(__pa((pfn) << PAGE_SHIFT), (pgprot))
1613 #define mk_pmd(page, pgprot)    pfn_pmd(page_to_pfn(page), (pgprot))
1614
1615 static inline int pmd_trans_huge(pmd_t pmd)
1616 {
1617         return pmd_val(pmd) & _SEGMENT_ENTRY_LARGE;
1618 }
1619
1620 static inline int has_transparent_hugepage(void)
1621 {
1622         return MACHINE_HAS_HPAGE ? 1 : 0;
1623 }
1624 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
1625
1626 /*
1627  * 64 bit swap entry format:
1628  * A page-table entry has some bits we have to treat in a special way.
1629  * Bits 52 and bit 55 have to be zero, otherwise a specification
1630  * exception will occur instead of a page translation exception. The
1631  * specification exception has the bad habit not to store necessary
1632  * information in the lowcore.
1633  * Bits 54 and 63 are used to indicate the page type.
1634  * A swap pte is indicated by bit pattern (pte & 0x201) == 0x200
1635  * This leaves the bits 0-51 and bits 56-62 to store type and offset.
1636  * We use the 5 bits from 57-61 for the type and the 52 bits from 0-51
1637  * for the offset.
1638  * |                      offset                        |01100|type |00|
1639  * |0000000000111111111122222222223333333333444444444455|55555|55566|66|
1640  * |0123456789012345678901234567890123456789012345678901|23456|78901|23|
1641  */
1642
1643 #define __SWP_OFFSET_MASK       ((1UL << 52) - 1)
1644 #define __SWP_OFFSET_SHIFT      12
1645 #define __SWP_TYPE_MASK         ((1UL << 5) - 1)
1646 #define __SWP_TYPE_SHIFT        2
1647
1648 static inline pte_t mk_swap_pte(unsigned long type, unsigned long offset)
1649 {
1650         pte_t pte;
1651
1652         pte_val(pte) = _PAGE_INVALID | _PAGE_PROTECT;
1653         pte_val(pte) |= (offset & __SWP_OFFSET_MASK) << __SWP_OFFSET_SHIFT;
1654         pte_val(pte) |= (type & __SWP_TYPE_MASK) << __SWP_TYPE_SHIFT;
1655         return pte;
1656 }
1657
1658 static inline unsigned long __swp_type(swp_entry_t entry)
1659 {
1660         return (entry.val >> __SWP_TYPE_SHIFT) & __SWP_TYPE_MASK;
1661 }
1662
1663 static inline unsigned long __swp_offset(swp_entry_t entry)
1664 {
1665         return (entry.val >> __SWP_OFFSET_SHIFT) & __SWP_OFFSET_MASK;
1666 }
1667
1668 static inline swp_entry_t __swp_entry(unsigned long type, unsigned long offset)
1669 {
1670         return (swp_entry_t) { pte_val(mk_swap_pte(type, offset)) };
1671 }
1672
1673 #define __pte_to_swp_entry(pte) ((swp_entry_t) { pte_val(pte) })
1674 #define __swp_entry_to_pte(x)   ((pte_t) { (x).val })
1675
1676 #endif /* !__ASSEMBLY__ */
1677
1678 #define kern_addr_valid(addr)   (1)
1679
1680 extern int vmem_add_mapping(unsigned long start, unsigned long size);
1681 extern int vmem_remove_mapping(unsigned long start, unsigned long size);
1682 extern int s390_enable_sie(void);
1683 extern int s390_enable_skey(void);
1684 extern void s390_reset_cmma(struct mm_struct *mm);
1685
1686 /* s390 has a private copy of get unmapped area to deal with cache synonyms */
1687 #define HAVE_ARCH_UNMAPPED_AREA
1688 #define HAVE_ARCH_UNMAPPED_AREA_TOPDOWN
1689
1690 /*
1691  * No page table caches to initialise
1692  */
1693 static inline void pgtable_cache_init(void) { }
1694 static inline void check_pgt_cache(void) { }
1695
1696 #include <asm-generic/pgtable.h>
1697
1698 #endif /* _S390_PAGE_H */