arch/x86/mm/pageattr.c

   1 /*
   2  * Copyright 2002 Andi Kleen, SuSE Labs.
   3  * Thanks to Ben LaHaise for precious feedback.
   4  */
   5 #include <linux/highmem.h>
   6 #include <linux/bootmem.h>
   7 #include <linux/module.h>
   8 #include <linux/sched.h>
   9 #include <linux/mm.h>
  10 #include <linux/interrupt.h>
  11 #include <linux/seq_file.h>
  12 #include <linux/debugfs.h>
  13 #include <linux/pfn.h>
  14 #include <linux/percpu.h>
  15 #include <linux/gfp.h>
  16 #include <linux/pci.h>
  17
  18 #include <asm/e820.h>
  19 #include <asm/processor.h>
  20 #include <asm/tlbflush.h>
  21 #include <asm/sections.h>
  22 #include <asm/setup.h>
  23 #include <asm/uaccess.h>
  24 #include <asm/pgalloc.h>
  25 #include <asm/proto.h>
  26 #include <asm/pat.h>
  27
  28 /*
  29  * The current flushing context - we pass it instead of 5 arguments:
  30  */
  31 struct cpa_data {
  32         unsigned long   *vaddr;
  33         pgprot_t        mask_set;
  34         pgprot_t        mask_clr;
  35         int             numpages;
  36         int             flags;
  37         unsigned long   pfn;
  38         unsigned        force_split : 1;
  39         int             curpage;
  40         struct page     **pages;
  41 };
  42
  43 /*
  44  * Serialize cpa() (for !DEBUG_PAGEALLOC which uses large identity mappings)
  45  * using cpa_lock. So that we don't allow any other cpu, with stale large tlb
  46  * entries change the page attribute in parallel to some other cpu
  47  * splitting a large page entry along with changing the attribute.
  48  */
  49 static DEFINE_SPINLOCK(cpa_lock);
  50
  51 #define CPA_FLUSHTLB 1
  52 #define CPA_ARRAY 2
  53 #define CPA_PAGES_ARRAY 4
  54
  55 #ifdef CONFIG_PROC_FS
  56 static unsigned long direct_pages_count[PG_LEVEL_NUM];
  57
  58 void update_page_count(int level, unsigned long pages)
  59 {
  60         /* Protect against CPA */
  61         spin_lock(&pgd_lock);
  62         direct_pages_count[level] += pages;
  63         spin_unlock(&pgd_lock);
  64 }
  65
  66 static void split_page_count(int level)
  67 {
  68         direct_pages_count[level]--;
  69         direct_pages_count[level - 1] += PTRS_PER_PTE;
  70 }
  71
  72 void arch_report_meminfo(struct seq_file *m)
  73 {
  74         seq_printf(m, "DirectMap4k:    %8lu kB\n",
  75                         direct_pages_count[PG_LEVEL_4K] << 2);
  76 #if defined(CONFIG_X86_64) || defined(CONFIG_X86_PAE)
  77         seq_printf(m, "DirectMap2M:    %8lu kB\n",
  78                         direct_pages_count[PG_LEVEL_2M] << 11);
  79 #else
  80         seq_printf(m, "DirectMap4M:    %8lu kB\n",
  81                         direct_pages_count[PG_LEVEL_2M] << 12);
  82 #endif
  83 #ifdef CONFIG_X86_64
  84         if (direct_gbpages)
  85                 seq_printf(m, "DirectMap1G:    %8lu kB\n",
  86                         direct_pages_count[PG_LEVEL_1G] << 20);
  87 #endif
  88 }
  89 #else
  90 static inline void split_page_count(int level) { }
  91 #endif
  92
  93 #ifdef CONFIG_X86_64
  94
  95 static inline unsigned long highmap_start_pfn(void)
  96 {
  97         return __pa_symbol(_text) >> PAGE_SHIFT;
  98 }
  99
 100 static inline unsigned long highmap_end_pfn(void)
 101 {
 102         return __pa_symbol(roundup(_brk_end, PMD_SIZE)) >> PAGE_SHIFT;
 103 }
 104
 105 #endif
 106
 107 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
 108 # define debug_pagealloc 1
 109 #else
 110 # define debug_pagealloc 0
 111 #endif
 112
 113 static inline int
 114 within(unsigned long addr, unsigned long start, unsigned long end)
 115 {
 116         return addr >= start && addr < end;
 117 }
 118
 119 /*
 120  * Flushing functions
 121  */
 122
 123 /**
 124  * clflush_cache_range - flush a cache range with clflush
 125  * @vaddr:      virtual start address
 126  * @size:       number of bytes to flush
 127  *
 128  * clflush is an unordered instruction which needs fencing with mfence
 129  * to avoid ordering issues.
 130  */
 131 void clflush_cache_range(void *vaddr, unsigned int size)
 132 {
 133         void *vend = vaddr + size - 1;
 134
 135         mb();
 136
 137         for (; vaddr < vend; vaddr += boot_cpu_data.x86_clflush_size)
 138                 clflush(vaddr);
 139         /*
 140          * Flush any possible final partial cacheline:
 141          */
 142         clflush(vend);
 143
 144         mb();
 145 }
 146 EXPORT_SYMBOL_GPL(clflush_cache_range);
 147
 148 static void __cpa_flush_all(void *arg)
 149 {
 150         unsigned long cache = (unsigned long)arg;
 151
 152         /*
 153          * Flush all to work around Errata in early athlons regarding
 154          * large page flushing.
 155          */
 156         __flush_tlb_all();
 157
 158         if (cache && boot_cpu_data.x86 >= 4)
 159                 wbinvd();
 160 }
 161
 162 static void cpa_flush_all(unsigned long cache)
 163 {
 164         BUG_ON(irqs_disabled());
 165
 166         on_each_cpu(__cpa_flush_all, (void *) cache, 1);
 167 }
 168
 169 static void __cpa_flush_range(void *arg)
 170 {
 171         /*
 172          * We could optimize that further and do individual per page
 173          * tlb invalidates for a low number of pages. Caveat: we must
 174          * flush the high aliases on 64bit as well.
 175          */
 176         __flush_tlb_all();
 177 }
 178
 179 static void cpa_flush_range(unsigned long start, int numpages, int cache)
 180 {
 181         unsigned int i, level;
 182         unsigned long addr;
 183
 184         BUG_ON(irqs_disabled());
 185         WARN_ON(PAGE_ALIGN(start) != start);
 186
 187         on_each_cpu(__cpa_flush_range, NULL, 1);
 188
 189         if (!cache)
 190                 return;
 191
 192         /*
 193          * We only need to flush on one CPU,
 194          * clflush is a MESI-coherent instruction that
 195          * will cause all other CPUs to flush the same
 196          * cachelines:
 197          */
 198         for (i = 0, addr = start; i < numpages; i++, addr += PAGE_SIZE) {
 199                 pte_t *pte = lookup_address(addr, &level);
 200
 201                 /*
 202                  * Only flush present addresses:
 203                  */
 204                 if (pte && (pte_val(*pte) & _PAGE_PRESENT))
 205                         clflush_cache_range((void *) addr, PAGE_SIZE);
 206         }
 207 }
 208
 209 static void cpa_flush_array(unsigned long *start, int numpages, int cache,
 210                             int in_flags, struct page **pages)
 211 {
 212         unsigned int i, level;
 213         unsigned long do_wbinvd = cache && numpages >= 1024; /* 4M threshold */
 214
 215         BUG_ON(irqs_disabled());
 216
 217         on_each_cpu(__cpa_flush_all, (void *) do_wbinvd, 1);
 218
 219         if (!cache || do_wbinvd)
 220                 return;
 221
 222         /*
 223          * We only need to flush on one CPU,
 224          * clflush is a MESI-coherent instruction that
 225          * will cause all other CPUs to flush the same
 226          * cachelines:
 227          */
 228         for (i = 0; i < numpages; i++) {
 229                 unsigned long addr;
 230                 pte_t *pte;
 231
 232                 if (in_flags & CPA_PAGES_ARRAY)
 233                         addr = (unsigned long)page_address(pages[i]);
 234                 else
 235                         addr = start[i];
 236
 237                 pte = lookup_address(addr, &level);
 238
 239                 /*
 240                  * Only flush present addresses:
 241                  */
 242                 if (pte && (pte_val(*pte) & _PAGE_PRESENT))
 243                         clflush_cache_range((void *)addr, PAGE_SIZE);
 244         }
 245 }
 246
 247 /*
 248  * Certain areas of memory on x86 require very specific protection flags,
 249  * for example the BIOS area or kernel text. Callers don't always get this
 250  * right (again, ioremap() on BIOS memory is not uncommon) so this function
 251  * checks and fixes these known static required protection bits.
 252  */
 253 static inline pgprot_t static_protections(pgprot_t prot, unsigned long address,
 254                                    unsigned long pfn)
 255 {
 256         pgprot_t forbidden = __pgprot(0);
 257
 258         /*
 259          * The BIOS area between 640k and 1Mb needs to be executable for
 260          * PCI BIOS based config access (CONFIG_PCI_GOBIOS) support.
 261          */
 262 #ifdef CONFIG_PCI_BIOS
 263         if (pcibios_enabled && within(pfn, BIOS_BEGIN >> PAGE_SHIFT, BIOS_END >> PAGE_SHIFT))
 264                 pgprot_val(forbidden) |= _PAGE_NX;
 265 #endif
 266
 267         /*
 268          * The kernel text needs to be executable for obvious reasons
 269          * Does not cover __inittext since that is gone later on. On
 270          * 64bit we do not enforce !NX on the low mapping
 271          */
 272         if (within(address, (unsigned long)_text, (unsigned long)_etext))
 273                 pgprot_val(forbidden) |= _PAGE_NX;
 274
 275         /*
 276          * The .rodata section needs to be read-only. Using the pfn
 277          * catches all aliases.
 278          */
 279         if (within(pfn, __pa_symbol(__start_rodata) >> PAGE_SHIFT,
 280                    __pa_symbol(__end_rodata) >> PAGE_SHIFT))
 281                 pgprot_val(forbidden) |= _PAGE_RW;
 282
 283 #if defined(CONFIG_X86_64) && defined(CONFIG_DEBUG_RODATA)
 284         /*
 285          * Once the kernel maps the text as RO (kernel_set_to_readonly is set),
 286          * kernel text mappings for the large page aligned text, rodata sections
 287          * will be always read-only. For the kernel identity mappings covering
 288          * the holes caused by this alignment can be anything that user asks.
 289          *
 290          * This will preserve the large page mappings for kernel text/data
 291          * at no extra cost.
 292          */
 293         if (kernel_set_to_readonly &&
 294             within(address, (unsigned long)_text,
 295                    (unsigned long)__end_rodata_hpage_align)) {
 296                 unsigned int level;
 297
 298                 /*
 299                  * Don't enforce the !RW mapping for the kernel text mapping,
 300                  * if the current mapping is already using small page mapping.
 301                  * No need to work hard to preserve large page mappings in this
 302                  * case.
 303                  *
 304                  * This also fixes the Linux Xen paravirt guest boot failure
 305                  * (because of unexpected read-only mappings for kernel identity
 306                  * mappings). In this paravirt guest case, the kernel text
 307                  * mapping and the kernel identity mapping share the same
 308                  * page-table pages. Thus we can't really use different
 309                  * protections for the kernel text and identity mappings. Also,
 310                  * these shared mappings are made of small page mappings.
 311                  * Thus this don't enforce !RW mapping for small page kernel
 312                  * text mapping logic will help Linux Xen parvirt guest boot
 313                  * as well.
 314                  */
 315                 if (lookup_address(address, &level) && (level != PG_LEVEL_4K))
 316                         pgprot_val(forbidden) |= _PAGE_RW;
 317         }
 318 #endif
 319
 320         prot = __pgprot(pgprot_val(prot) & ~pgprot_val(forbidden));
 321
 322         return prot;
 323 }
 324
 325 /*
 326  * Lookup the page table entry for a virtual address. Return a pointer
 327  * to the entry and the level of the mapping.
 328  *
 329  * Note: We return pud and pmd either when the entry is marked large
 330  * or when the present bit is not set. Otherwise we would return a
 331  * pointer to a nonexisting mapping.
 332  */
 333 pte_t *lookup_address(unsigned long address, unsigned int *level)
 334 {
 335         pgd_t *pgd = pgd_offset_k(address);
 336         pud_t *pud;
 337         pmd_t *pmd;
 338
 339         *level = PG_LEVEL_NONE;
 340
 341         if (pgd_none(*pgd))
 342                 return NULL;
 343
 344         pud = pud_offset(pgd, address);
 345         if (pud_none(*pud))
 346                 return NULL;
 347
 348         *level = PG_LEVEL_1G;
 349         if (pud_large(*pud) || !pud_present(*pud))
 350                 return (pte_t *)pud;
 351
 352         pmd = pmd_offset(pud, address);
 353         if (pmd_none(*pmd))
 354                 return NULL;
 355
 356         *level = PG_LEVEL_2M;
 357         if (pmd_large(*pmd) || !pmd_present(*pmd))
 358                 return (pte_t *)pmd;
 359
 360         *level = PG_LEVEL_4K;
 361
 362         return pte_offset_kernel(pmd, address);
 363 }
 364 EXPORT_SYMBOL_GPL(lookup_address);
 365
 366 /*
 367  * This is necessary because __pa() does not work on some
 368  * kinds of memory, like vmalloc() or the alloc_remap()
 369  * areas on 32-bit NUMA systems.  The percpu areas can
 370  * end up in this kind of memory, for instance.
 371  *
 372  * This could be optimized, but it is only intended to be
 373  * used at inititalization time, and keeping it
 374  * unoptimized should increase the testing coverage for
 375  * the more obscure platforms.
 376  */
 377 phys_addr_t slow_virt_to_phys(void *__virt_addr)
 378 {
 379         unsigned long virt_addr = (unsigned long)__virt_addr;
 380         phys_addr_t phys_addr;
 381         unsigned long offset;
 382         enum pg_level level;
 383         unsigned long psize;
 384         unsigned long pmask;
 385         pte_t *pte;
 386
 387         pte = lookup_address(virt_addr, &level);
 388         BUG_ON(!pte);
 389         psize = page_level_size(level);
 390         pmask = page_level_mask(level);
 391         offset = virt_addr & ~pmask;
 392         phys_addr = pte_pfn(*pte) << PAGE_SHIFT;
 393         return (phys_addr | offset);
 394 }
 395 EXPORT_SYMBOL_GPL(slow_virt_to_phys);
 396
 397 /*
 398  * Set the new pmd in all the pgds we know about:
 399  */
 400 static void __set_pmd_pte(pte_t *kpte, unsigned long address, pte_t pte)
 401 {
 402         /* change init_mm */
 403         set_pte_atomic(kpte, pte);
 404 #ifdef CONFIG_X86_32
 405         if (!SHARED_KERNEL_PMD) {
 406                 struct page *page;
 407
 408                 list_for_each_entry(page, &pgd_list, lru) {
 409                         pgd_t *pgd;
 410                         pud_t *pud;
 411                         pmd_t *pmd;
 412
 413                         pgd = (pgd_t *)page_address(page) + pgd_index(address);
 414                         pud = pud_offset(pgd, address);
 415                         pmd = pmd_offset(pud, address);
 416                         set_pte_atomic((pte_t *)pmd, pte);
 417                 }
 418         }
 419 #endif
 420 }
 421
 422 static int
 423 try_preserve_large_page(pte_t *kpte, unsigned long address,
 424                         struct cpa_data *cpa)
 425 {
 426         unsigned long nextpage_addr, numpages, pmask, psize, addr, pfn;
 427         pte_t new_pte, old_pte, *tmp;
 428         pgprot_t old_prot, new_prot, req_prot;
 429         int i, do_split = 1;
 430         enum pg_level level;
 431
 432         if (cpa->force_split)
 433                 return 1;
 434
 435         spin_lock(&pgd_lock);
 436         /*
 437          * Check for races, another CPU might have split this page
 438          * up already:
 439          */
 440         tmp = lookup_address(address, &level);
 441         if (tmp != kpte)
 442                 goto out_unlock;
 443
 444         switch (level) {
 445         case PG_LEVEL_2M:
 446 #ifdef CONFIG_X86_64
 447         case PG_LEVEL_1G:
 448 #endif
 449                 psize = page_level_size(level);
 450                 pmask = page_level_mask(level);
 451                 break;
 452         default:
 453                 do_split = -EINVAL;
 454                 goto out_unlock;
 455         }
 456
 457         /*
 458          * Calculate the number of pages, which fit into this large
 459          * page starting at address:
 460          */
 461         nextpage_addr = (address + psize) & pmask;
 462         numpages = (nextpage_addr - address) >> PAGE_SHIFT;
 463         if (numpages < cpa->numpages)
 464                 cpa->numpages = numpages;
 465
 466         /*
 467          * We are safe now. Check whether the new pgprot is the same:
 468          */
 469         old_pte = *kpte;
 470         old_prot = req_prot = pte_pgprot(old_pte);
 471
 472         pgprot_val(req_prot) &= ~pgprot_val(cpa->mask_clr);
 473         pgprot_val(req_prot) |= pgprot_val(cpa->mask_set);
 474
 475         /*
 476          * Set the PSE and GLOBAL flags only if the PRESENT flag is
 477          * set otherwise pmd_present/pmd_huge will return true even on
 478          * a non present pmd. The canon_pgprot will clear _PAGE_GLOBAL
 479          * for the ancient hardware that doesn't support it.
 480          */
 481         if (pgprot_val(req_prot) & _PAGE_PRESENT)
 482                 pgprot_val(req_prot) |= _PAGE_PSE | _PAGE_GLOBAL;
 483         else
 484                 pgprot_val(req_prot) &= ~(_PAGE_PSE | _PAGE_GLOBAL);
 485
 486         req_prot = canon_pgprot(req_prot);
 487
 488         /*
 489          * old_pte points to the large page base address. So we need
 490          * to add the offset of the virtual address:
 491          */
 492         pfn = pte_pfn(old_pte) + ((address & (psize - 1)) >> PAGE_SHIFT);
 493         cpa->pfn = pfn;
 494
 495         new_prot = static_protections(req_prot, address, pfn);
 496
 497         /*
 498          * We need to check the full range, whether
 499          * static_protection() requires a different pgprot for one of
 500          * the pages in the range we try to preserve:
 501          */
 502         addr = address & pmask;
 503         pfn = pte_pfn(old_pte);
 504         for (i = 0; i < (psize >> PAGE_SHIFT); i++, addr += PAGE_SIZE, pfn++) {
 505                 pgprot_t chk_prot = static_protections(req_prot, addr, pfn);
 506
 507                 if (pgprot_val(chk_prot) != pgprot_val(new_prot))
 508                         goto out_unlock;
 509         }
 510
 511         /*
 512          * If there are no changes, return. maxpages has been updated
 513          * above:
 514          */
 515         if (pgprot_val(new_prot) == pgprot_val(old_prot)) {
 516                 do_split = 0;
 517                 goto out_unlock;
 518         }
 519
 520         /*
 521          * We need to change the attributes. Check, whether we can
 522          * change the large page in one go. We request a split, when
 523          * the address is not aligned and the number of pages is
 524          * smaller than the number of pages in the large page. Note
 525          * that we limited the number of possible pages already to
 526          * the number of pages in the large page.
 527          */
 528         if (address == (address & pmask) && cpa->numpages == (psize >> PAGE_SHIFT)) {
 529                 /*
 530                  * The address is aligned and the number of pages
 531                  * covers the full page.
 532                  */
 533                 new_pte = pfn_pte(pte_pfn(old_pte), new_prot);
 534                 __set_pmd_pte(kpte, address, new_pte);
 535                 cpa->flags |= CPA_FLUSHTLB;
 536                 do_split = 0;
 537         }
 538
 539 out_unlock:
 540         spin_unlock(&pgd_lock);
 541
 542         return do_split;
 543 }
 544
 545 static int
 546 __split_large_page(pte_t *kpte, unsigned long address, struct page *base)
 547 {
 548         pte_t *pbase = (pte_t *)page_address(base);
 549         unsigned long pfn, pfninc = 1;
 550         unsigned int i, level;
 551         pte_t *tmp;
 552         pgprot_t ref_prot;
 553
 554         spin_lock(&pgd_lock);
 555         /*
 556          * Check for races, another CPU might have split this page
 557          * up for us already:
 558          */
 559         tmp = lookup_address(address, &level);
 560         if (tmp != kpte) {
 561                 spin_unlock(&pgd_lock);
 562                 return 1;
 563         }
 564
 565         paravirt_alloc_pte(&init_mm, page_to_pfn(base));
 566         ref_prot = pte_pgprot(pte_clrhuge(*kpte));
 567         /*
 568          * If we ever want to utilize the PAT bit, we need to
 569          * update this function to make sure it's converted from
 570          * bit 12 to bit 7 when we cross from the 2MB level to
 571          * the 4K level:
 572          */
 573         WARN_ON_ONCE(pgprot_val(ref_prot) & _PAGE_PAT_LARGE);
 574
 575 #ifdef CONFIG_X86_64
 576         if (level == PG_LEVEL_1G) {
 577                 pfninc = PMD_PAGE_SIZE >> PAGE_SHIFT;
 578                 /*
 579                  * Set the PSE flags only if the PRESENT flag is set
 580                  * otherwise pmd_present/pmd_huge will return true
 581                  * even on a non present pmd.
 582                  */
 583                 if (pgprot_val(ref_prot) & _PAGE_PRESENT)
 584                         pgprot_val(ref_prot) |= _PAGE_PSE;
 585                 else
 586                         pgprot_val(ref_prot) &= ~_PAGE_PSE;
 587         }
 588 #endif
 589
 590         /*
 591          * Set the GLOBAL flags only if the PRESENT flag is set
 592          * otherwise pmd/pte_present will return true even on a non
 593          * present pmd/pte. The canon_pgprot will clear _PAGE_GLOBAL
 594          * for the ancient hardware that doesn't support it.
 595          */
 596         if (pgprot_val(ref_prot) & _PAGE_PRESENT)
 597                 pgprot_val(ref_prot) |= _PAGE_GLOBAL;
 598         else
 599                 pgprot_val(ref_prot) &= ~_PAGE_GLOBAL;
 600
 601         /*
 602          * Get the target pfn from the original entry:
 603          */
 604         pfn = pte_pfn(*kpte);
 605         for (i = 0; i < PTRS_PER_PTE; i++, pfn += pfninc)
 606                 set_pte(&pbase[i], pfn_pte(pfn, canon_pgprot(ref_prot)));
 607
 608         if (pfn_range_is_mapped(PFN_DOWN(__pa(address)),
 609                                 PFN_DOWN(__pa(address)) + 1))
 610                 split_page_count(level);
 611
 612         /*
 613          * Install the new, split up pagetable.
 614          *
 615          * We use the standard kernel pagetable protections for the new
 616          * pagetable protections, the actual ptes set above control the
 617          * primary protection behavior:
 618          */
 619         __set_pmd_pte(kpte, address, mk_pte(base, __pgprot(_KERNPG_TABLE)));
 620
 621         /*
 622          * Intel Atom errata AAH41 workaround.
 623          *
 624          * The real fix should be in hw or in a microcode update, but
 625          * we also probabilistically try to reduce the window of having
 626          * a large TLB mixed with 4K TLBs while instruction fetches are
 627          * going on.
 628          */
 629         __flush_tlb_all();
 630         spin_unlock(&pgd_lock);
 631
 632         return 0;
 633 }
 634
 635 static int split_large_page(pte_t *kpte, unsigned long address)
 636 {
 637         struct page *base;
 638
 639         if (!debug_pagealloc)
 640                 spin_unlock(&cpa_lock);
 641         base = alloc_pages(GFP_KERNEL | __GFP_NOTRACK, 0);
 642         if (!debug_pagealloc)
 643                 spin_lock(&cpa_lock);
 644         if (!base)
 645                 return -ENOMEM;
 646
 647         if (__split_large_page(kpte, address, base))
 648                 __free_page(base);
 649
 650         return 0;
 651 }
 652
 653 static int __cpa_process_fault(struct cpa_data *cpa, unsigned long vaddr,
 654                                int primary)
 655 {
 656         /*
 657          * Ignore all non primary paths.
 658          */
 659         if (!primary)
 660                 return 0;
 661
 662         /*
 663          * Ignore the NULL PTE for kernel identity mapping, as it is expected
 664          * to have holes.
 665          * Also set numpages to '1' indicating that we processed cpa req for
 666          * one virtual address page and its pfn. TBD: numpages can be set based
 667          * on the initial value and the level returned by lookup_address().
 668          */
 669         if (within(vaddr, PAGE_OFFSET,
 670                    PAGE_OFFSET + (max_pfn_mapped << PAGE_SHIFT))) {
 671                 cpa->numpages = 1;
 672                 cpa->pfn = __pa(vaddr) >> PAGE_SHIFT;
 673                 return 0;
 674         } else {
 675                 WARN(1, KERN_WARNING "CPA: called for zero pte. "
 676                         "vaddr = %lx cpa->vaddr = %lx\n", vaddr,
 677                         *cpa->vaddr);
 678
 679                 return -EFAULT;
 680         }
 681 }
 682
 683 static int __change_page_attr(struct cpa_data *cpa, int primary)
 684 {
 685         unsigned long address;
 686         int do_split, err;
 687         unsigned int level;
 688         pte_t *kpte, old_pte;
 689
 690         if (cpa->flags & CPA_PAGES_ARRAY) {
 691                 struct page *page = cpa->pages[cpa->curpage];
 692                 if (unlikely(PageHighMem(page)))
 693                         return 0;
 694                 address = (unsigned long)page_address(page);
 695         } else if (cpa->flags & CPA_ARRAY)
 696                 address = cpa->vaddr[cpa->curpage];
 697         else
 698                 address = *cpa->vaddr;
 699 repeat:
 700         kpte = lookup_address(address, &level);
 701         if (!kpte)
 702                 return __cpa_process_fault(cpa, address, primary);
 703
 704         old_pte = *kpte;
 705         if (!pte_val(old_pte))
 706                 return __cpa_process_fault(cpa, address, primary);
 707
 708         if (level == PG_LEVEL_4K) {
 709                 pte_t new_pte;
 710                 pgprot_t new_prot = pte_pgprot(old_pte);
 711                 unsigned long pfn = pte_pfn(old_pte);
 712
 713                 pgprot_val(new_prot) &= ~pgprot_val(cpa->mask_clr);
 714                 pgprot_val(new_prot) |= pgprot_val(cpa->mask_set);
 715
 716                 new_prot = static_protections(new_prot, address, pfn);
 717
 718                 /*
 719                  * Set the GLOBAL flags only if the PRESENT flag is
 720                  * set otherwise pte_present will return true even on
 721                  * a non present pte. The canon_pgprot will clear
 722                  * _PAGE_GLOBAL for the ancient hardware that doesn't
 723                  * support it.
 724                  */
 725                 if (pgprot_val(new_prot) & _PAGE_PRESENT)
 726                         pgprot_val(new_prot) |= _PAGE_GLOBAL;
 727                 else
 728                         pgprot_val(new_prot) &= ~_PAGE_GLOBAL;
 729
 730                 /*
 731                  * We need to keep the pfn from the existing PTE,
 732                  * after all we're only going to change it's attributes
 733                  * not the memory it points to
 734                  */
 735                 new_pte = pfn_pte(pfn, canon_pgprot(new_prot));
 736                 cpa->pfn = pfn;
 737                 /*
 738                  * Do we really change anything ?
 739                  */
 740                 if (pte_val(old_pte) != pte_val(new_pte)) {
 741                         set_pte_atomic(kpte, new_pte);
 742                         cpa->flags |= CPA_FLUSHTLB;
 743                 }
 744                 cpa->numpages = 1;
 745                 return 0;
 746         }
 747
 748         /*
 749          * Check, whether we can keep the large page intact
 750          * and just change the pte:
 751          */
 752         do_split = try_preserve_large_page(kpte, address, cpa);
 753         /*
 754          * When the range fits into the existing large page,
 755          * return. cp->numpages and cpa->tlbflush have been updated in
 756          * try_large_page:
 757          */
 758         if (do_split <= 0)
 759                 return do_split;
 760
 761         /*
 762          * We have to split the large page:
 763          */
 764         err = split_large_page(kpte, address);
 765         if (!err) {
 766                 /*
 767                  * Do a global flush tlb after splitting the large page
 768                  * and before we do the actual change page attribute in the PTE.
 769                  *
 770                  * With out this, we violate the TLB application note, that says
 771                  * "The TLBs may contain both ordinary and large-page
 772                  *  translations for a 4-KByte range of linear addresses. This
 773                  *  may occur if software modifies the paging structures so that
 774                  *  the page size used for the address range changes. If the two
 775                  *  translations differ with respect to page frame or attributes
 776                  *  (e.g., permissions), processor behavior is undefined and may
 777                  *  be implementation-specific."
 778                  *
 779                  * We do this global tlb flush inside the cpa_lock, so that we
 780                  * don't allow any other cpu, with stale tlb entries change the
 781                  * page attribute in parallel, that also falls into the
 782                  * just split large page entry.
 783                  */
 784                 flush_tlb_all();
 785                 goto repeat;
 786         }
 787
 788         return err;
 789 }
 790
 791 static int __change_page_attr_set_clr(struct cpa_data *cpa, int checkalias);
 792
 793 static int cpa_process_alias(struct cpa_data *cpa)
 794 {
 795         struct cpa_data alias_cpa;
 796         unsigned long laddr = (unsigned long)__va(cpa->pfn << PAGE_SHIFT);
 797         unsigned long vaddr;
 798         int ret;
 799
 800         if (!pfn_range_is_mapped(cpa->pfn, cpa->pfn + 1))
 801                 return 0;
 802
 803         /*
 804          * No need to redo, when the primary call touched the direct
 805          * mapping already:
 806          */
 807         if (cpa->flags & CPA_PAGES_ARRAY) {
 808                 struct page *page = cpa->pages[cpa->curpage];
 809                 if (unlikely(PageHighMem(page)))
 810                         return 0;
 811                 vaddr = (unsigned long)page_address(page);
 812         } else if (cpa->flags & CPA_ARRAY)
 813                 vaddr = cpa->vaddr[cpa->curpage];
 814         else
 815                 vaddr = *cpa->vaddr;
 816
 817         if (!(within(vaddr, PAGE_OFFSET,
 818                     PAGE_OFFSET + (max_pfn_mapped << PAGE_SHIFT)))) {
 819
 820                 alias_cpa = *cpa;
 821                 alias_cpa.vaddr = &laddr;
 822                 alias_cpa.flags &= ~(CPA_PAGES_ARRAY | CPA_ARRAY);
 823
 824                 ret = __change_page_attr_set_clr(&alias_cpa, 0);
 825                 if (ret)
 826                         return ret;
 827         }
 828
 829 #ifdef CONFIG_X86_64
 830         /*
 831          * If the primary call didn't touch the high mapping already
 832          * and the physical address is inside the kernel map, we need
 833          * to touch the high mapped kernel as well:
 834          */
 835         if (!within(vaddr, (unsigned long)_text, _brk_end) &&
 836             within(cpa->pfn, highmap_start_pfn(), highmap_end_pfn())) {
 837                 unsigned long temp_cpa_vaddr = (cpa->pfn << PAGE_SHIFT) +
 838                                                __START_KERNEL_map - phys_base;
 839                 alias_cpa = *cpa;
 840                 alias_cpa.vaddr = &temp_cpa_vaddr;
 841                 alias_cpa.flags &= ~(CPA_PAGES_ARRAY | CPA_ARRAY);
 842
 843                 /*
 844                  * The high mapping range is imprecise, so ignore the
 845                  * return value.
 846                  */
 847                 __change_page_attr_set_clr(&alias_cpa, 0);
 848         }
 849 #endif
 850
 851         return 0;
 852 }
 853
 854 static int __change_page_attr_set_clr(struct cpa_data *cpa, int checkalias)
 855 {
 856         int ret, numpages = cpa->numpages;
 857
 858         while (numpages) {
 859                 /*
 860                  * Store the remaining nr of pages for the large page
 861                  * preservation check.
 862                  */
 863                 cpa->numpages = numpages;
 864                 /* for array changes, we can't use large page */
 865                 if (cpa->flags & (CPA_ARRAY | CPA_PAGES_ARRAY))
 866                         cpa->numpages = 1;
 867
 868                 if (!debug_pagealloc)
 869                         spin_lock(&cpa_lock);
 870                 ret = __change_page_attr(cpa, checkalias);
 871                 if (!debug_pagealloc)
 872                         spin_unlock(&cpa_lock);
 873                 if (ret)
 874                         return ret;
 875
 876                 if (checkalias) {
 877                         ret = cpa_process_alias(cpa);
 878                         if (ret)
 879                                 return ret;
 880                 }
 881
 882                 /*
 883                  * Adjust the number of pages with the result of the
 884                  * CPA operation. Either a large page has been
 885                  * preserved or a single page update happened.
 886                  */
 887                 BUG_ON(cpa->numpages > numpages);
 888                 numpages -= cpa->numpages;
 889                 if (cpa->flags & (CPA_PAGES_ARRAY | CPA_ARRAY))
 890                         cpa->curpage++;
 891                 else
 892                         *cpa->vaddr += cpa->numpages * PAGE_SIZE;
 893
 894         }
 895         return 0;
 896 }
 897
 898 static inline int cache_attr(pgprot_t attr)
 899 {
 900         return pgprot_val(attr) &
 901                 (_PAGE_PAT | _PAGE_PAT_LARGE | _PAGE_PWT | _PAGE_PCD);
 902 }
 903
 904 static int change_page_attr_set_clr(unsigned long *addr, int numpages,
 905                                     pgprot_t mask_set, pgprot_t mask_clr,
 906                                     int force_split, int in_flag,
 907                                     struct page **pages)
 908 {
 909         struct cpa_data cpa;
 910         int ret, cache, checkalias;
 911         unsigned long baddr = 0;
 912
 913         /*
 914          * Check, if we are requested to change a not supported
 915          * feature:
 916          */
 917         mask_set = canon_pgprot(mask_set);
 918         mask_clr = canon_pgprot(mask_clr);
 919         if (!pgprot_val(mask_set) && !pgprot_val(mask_clr) && !force_split)
 920                 return 0;
 921
 922         /* Ensure we are PAGE_SIZE aligned */
 923         if (in_flag & CPA_ARRAY) {
 924                 int i;
 925                 for (i = 0; i < numpages; i++) {
 926                         if (addr[i] & ~PAGE_MASK) {
 927                                 addr[i] &= PAGE_MASK;
 928                                 WARN_ON_ONCE(1);
 929                         }
 930                 }
 931         } else if (!(in_flag & CPA_PAGES_ARRAY)) {
 932                 /*
 933                  * in_flag of CPA_PAGES_ARRAY implies it is aligned.
 934                  * No need to cehck in that case
 935                  */
 936                 if (*addr & ~PAGE_MASK) {
 937                         *addr &= PAGE_MASK;
 938                         /*
 939                          * People should not be passing in unaligned addresses:
 940                          */
 941                         WARN_ON_ONCE(1);
 942                 }
 943                 /*
 944                  * Save address for cache flush. *addr is modified in the call
 945                  * to __change_page_attr_set_clr() below.
 946                  */
 947                 baddr = *addr;
 948         }
 949
 950         /* Must avoid aliasing mappings in the highmem code */
 951         kmap_flush_unused();
 952
 953         vm_unmap_aliases();
 954
 955         cpa.vaddr = addr;
 956         cpa.pages = pages;
 957         cpa.numpages = numpages;
 958         cpa.mask_set = mask_set;
 959         cpa.mask_clr = mask_clr;
 960         cpa.flags = 0;
 961         cpa.curpage = 0;
 962         cpa.force_split = force_split;
 963
 964         if (in_flag & (CPA_ARRAY | CPA_PAGES_ARRAY))
 965                 cpa.flags |= in_flag;
 966
 967         /* No alias checking for _NX bit modifications */
 968         checkalias = (pgprot_val(mask_set) | pgprot_val(mask_clr)) != _PAGE_NX;
 969
 970         ret = __change_page_attr_set_clr(&cpa, checkalias);
 971
 972         /*
 973          * Check whether we really changed something:
 974          */
 975         if (!(cpa.flags & CPA_FLUSHTLB))
 976                 goto out;
 977
 978         /*
 979          * No need to flush, when we did not set any of the caching
 980          * attributes:
 981          */
 982         cache = cache_attr(mask_set);
 983
 984         /*
 985          * On success we use clflush, when the CPU supports it to
 986          * avoid the wbindv. If the CPU does not support it and in the
 987          * error case we fall back to cpa_flush_all (which uses
 988          * wbindv):
 989          */
 990         if (!ret && cpu_has_clflush) {
 991                 if (cpa.flags & (CPA_PAGES_ARRAY | CPA_ARRAY)) {
 992                         cpa_flush_array(addr, numpages, cache,
 993                                         cpa.flags, pages);
 994                 } else
 995                         cpa_flush_range(baddr, numpages, cache);
 996         } else
 997                 cpa_flush_all(cache);
 998
 999 out:
1000         return ret;
1001 }
1002
1003 static inline int change_page_attr_set(unsigned long *addr, int numpages,
1004                                        pgprot_t mask, int array)
1005 {
1006         return change_page_attr_set_clr(addr, numpages, mask, __pgprot(0), 0,
1007                 (array ? CPA_ARRAY : 0), NULL);
1008 }
1009
1010 static inline int change_page_attr_clear(unsigned long *addr, int numpages,
1011                                          pgprot_t mask, int array)
1012 {
1013         return change_page_attr_set_clr(addr, numpages, __pgprot(0), mask, 0,
1014                 (array ? CPA_ARRAY : 0), NULL);
1015 }
1016
1017 static inline int cpa_set_pages_array(struct page **pages, int numpages,
1018                                        pgprot_t mask)
1019 {
1020         return change_page_attr_set_clr(NULL, numpages, mask, __pgprot(0), 0,
1021                 CPA_PAGES_ARRAY, pages);
1022 }
1023
1024 static inline int cpa_clear_pages_array(struct page **pages, int numpages,
1025                                          pgprot_t mask)
1026 {
1027         return change_page_attr_set_clr(NULL, numpages, __pgprot(0), mask, 0,
1028                 CPA_PAGES_ARRAY, pages);
1029 }
1030
1031 int _set_memory_uc(unsigned long addr, int numpages)
1032 {
1033         /*
1034          * for now UC MINUS. see comments in ioremap_nocache()
1035          */
1036         return change_page_attr_set(&addr, numpages,
1037                                     __pgprot(_PAGE_CACHE_UC_MINUS), 0);
1038 }
1039
1040 int set_memory_uc(unsigned long addr, int numpages)
1041 {
1042         int ret;
1043
1044         /*
1045          * for now UC MINUS. see comments in ioremap_nocache()
1046          */
1047         ret = reserve_memtype(__pa(addr), __pa(addr) + numpages * PAGE_SIZE,
1048                             _PAGE_CACHE_UC_MINUS, NULL);
1049         if (ret)
1050                 goto out_err;
1051
1052         ret = _set_memory_uc(addr, numpages);
1053         if (ret)
1054                 goto out_free;
1055
1056         return 0;
1057
1058 out_free:
1059         free_memtype(__pa(addr), __pa(addr) + numpages * PAGE_SIZE);
1060 out_err:
1061         return ret;
1062 }
1063 EXPORT_SYMBOL(set_memory_uc);
1064
1065 static int _set_memory_array(unsigned long *addr, int addrinarray,
1066                 unsigned long new_type)
1067 {
1068         int i, j;
1069         int ret;
1070
1071         /*
1072          * for now UC MINUS. see comments in ioremap_nocache()
1073          */
1074         for (i = 0; i < addrinarray; i++) {
1075                 ret = reserve_memtype(__pa(addr[i]), __pa(addr[i]) + PAGE_SIZE,
1076                                         new_type, NULL);
1077                 if (ret)
1078                         goto out_free;
1079         }
1080
1081         ret = change_page_attr_set(addr, addrinarray,
1082                                     __pgprot(_PAGE_CACHE_UC_MINUS), 1);
1083
1084         if (!ret && new_type == _PAGE_CACHE_WC)
1085                 ret = change_page_attr_set_clr(addr, addrinarray,
1086                                                __pgprot(_PAGE_CACHE_WC),
1087                                                __pgprot(_PAGE_CACHE_MASK),
1088                                                0, CPA_ARRAY, NULL);
1089         if (ret)
1090                 goto out_free;
1091
1092         return 0;
1093
1094 out_free:
1095         for (j = 0; j < i; j++)
1096                 free_memtype(__pa(addr[j]), __pa(addr[j]) + PAGE_SIZE);
1097
1098         return ret;
1099 }
1100
1101 int set_memory_array_uc(unsigned long *addr, int addrinarray)
1102 {
1103         return _set_memory_array(addr, addrinarray, _PAGE_CACHE_UC_MINUS);
1104 }
1105 EXPORT_SYMBOL(set_memory_array_uc);
1106
1107 int set_memory_array_wc(unsigned long *addr, int addrinarray)
1108 {
1109         return _set_memory_array(addr, addrinarray, _PAGE_CACHE_WC);
1110 }
1111 EXPORT_SYMBOL(set_memory_array_wc);
1112
1113 int _set_memory_wc(unsigned long addr, int numpages)
1114 {
1115         int ret;
1116         unsigned long addr_copy = addr;
1117
1118         ret = change_page_attr_set(&addr, numpages,
1119                                     __pgprot(_PAGE_CACHE_UC_MINUS), 0);
1120         if (!ret) {
1121                 ret = change_page_attr_set_clr(&addr_copy, numpages,
1122                                                __pgprot(_PAGE_CACHE_WC),
1123                                                __pgprot(_PAGE_CACHE_MASK),
1124                                                0, 0, NULL);
1125         }
1126         return ret;
1127 }
1128
1129 int set_memory_wc(unsigned long addr, int numpages)
1130 {
1131         int ret;
1132
1133         if (!pat_enabled)
1134                 return set_memory_uc(addr, numpages);
1135
1136         ret = reserve_memtype(__pa(addr), __pa(addr) + numpages * PAGE_SIZE,
1137                 _PAGE_CACHE_WC, NULL);
1138         if (ret)
1139                 goto out_err;
1140
1141         ret = _set_memory_wc(addr, numpages);
1142         if (ret)
1143                 goto out_free;
1144
1145         return 0;
1146
1147 out_free:
1148         free_memtype(__pa(addr), __pa(addr) + numpages * PAGE_SIZE);
1149 out_err:
1150         return ret;
1151 }
1152 EXPORT_SYMBOL(set_memory_wc);
1153
1154 int _set_memory_wb(unsigned long addr, int numpages)
1155 {
1156         return change_page_attr_clear(&addr, numpages,
1157                                       __pgprot(_PAGE_CACHE_MASK), 0);
1158 }
1159
1160 int set_memory_wb(unsigned long addr, int numpages)
1161 {
1162         int ret;
1163
1164         ret = _set_memory_wb(addr, numpages);
1165         if (ret)
1166                 return ret;
1167
1168         free_memtype(__pa(addr), __pa(addr) + numpages * PAGE_SIZE);
1169         return 0;
1170 }
1171 EXPORT_SYMBOL(set_memory_wb);
1172
1173 int set_memory_array_wb(unsigned long *addr, int addrinarray)
1174 {
1175         int i;
1176         int ret;
1177
1178         ret = change_page_attr_clear(addr, addrinarray,
1179                                       __pgprot(_PAGE_CACHE_MASK), 1);
1180         if (ret)
1181                 return ret;
1182
1183         for (i = 0; i < addrinarray; i++)
1184                 free_memtype(__pa(addr[i]), __pa(addr[i]) + PAGE_SIZE);
1185
1186         return 0;
1187 }
1188 EXPORT_SYMBOL(set_memory_array_wb);
1189
1190 int set_memory_x(unsigned long addr, int numpages)
1191 {
1192         if (!(__supported_pte_mask & _PAGE_NX))
1193                 return 0;
1194
1195         return change_page_attr_clear(&addr, numpages, __pgprot(_PAGE_NX), 0);
1196 }
1197 EXPORT_SYMBOL(set_memory_x);
1198
1199 int set_memory_nx(unsigned long addr, int numpages)
1200 {
1201         if (!(__supported_pte_mask & _PAGE_NX))
1202                 return 0;
1203
1204         return change_page_attr_set(&addr, numpages, __pgprot(_PAGE_NX), 0);
1205 }
1206 EXPORT_SYMBOL(set_memory_nx);
1207
1208 int set_memory_ro(unsigned long addr, int numpages)
1209 {
1210         return change_page_attr_clear(&addr, numpages, __pgprot(_PAGE_RW), 0);
1211 }
1212 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_memory_ro);
1213
1214 int set_memory_rw(unsigned long addr, int numpages)
1215 {
1216         return change_page_attr_set(&addr, numpages, __pgprot(_PAGE_RW), 0);
1217 }
1218 EXPORT_SYMBOL_GPL(set_memory_rw);
1219
1220 int set_memory_np(unsigned long addr, int numpages)
1221 {
1222         return change_page_attr_clear(&addr, numpages, __pgprot(_PAGE_PRESENT), 0);
1223 }
1224
1225 int set_memory_4k(unsigned long addr, int numpages)
1226 {
1227         return change_page_attr_set_clr(&addr, numpages, __pgprot(0),
1228                                         __pgprot(0), 1, 0, NULL);
1229 }
1230
1231 int set_pages_uc(struct page *page, int numpages)
1232 {
1233         unsigned long addr = (unsigned long)page_address(page);
1234
1235         return set_memory_uc(addr, numpages);
1236 }
1237 EXPORT_SYMBOL(set_pages_uc);
1238
1239 static int _set_pages_array(struct page **pages, int addrinarray,
1240                 unsigned long new_type)
1241 {
1242         unsigned long start;
1243         unsigned long end;
1244         int i;
1245         int free_idx;
1246         int ret;
1247
1248         for (i = 0; i < addrinarray; i++) {
1249                 if (PageHighMem(pages[i]))
1250                         continue;
1251                 start = page_to_pfn(pages[i]) << PAGE_SHIFT;
1252                 end = start + PAGE_SIZE;
1253                 if (reserve_memtype(start, end, new_type, NULL))
1254                         goto err_out;
1255         }
1256
1257         ret = cpa_set_pages_array(pages, addrinarray,
1258                         __pgprot(_PAGE_CACHE_UC_MINUS));
1259         if (!ret && new_type == _PAGE_CACHE_WC)
1260                 ret = change_page_attr_set_clr(NULL, addrinarray,
1261                                                __pgprot(_PAGE_CACHE_WC),
1262                                                __pgprot(_PAGE_CACHE_MASK),
1263                                                0, CPA_PAGES_ARRAY, pages);
1264         if (ret)
1265                 goto err_out;
1266         return 0; /* Success */
1267 err_out:
1268         free_idx = i;
1269         for (i = 0; i < free_idx; i++) {
1270                 if (PageHighMem(pages[i]))
1271                         continue;
1272                 start = page_to_pfn(pages[i]) << PAGE_SHIFT;
1273                 end = start + PAGE_SIZE;
1274                 free_memtype(start, end);
1275         }
1276         return -EINVAL;
1277 }
1278
1279 int set_pages_array_uc(struct page **pages, int addrinarray)
1280 {
1281         return _set_pages_array(pages, addrinarray, _PAGE_CACHE_UC_MINUS);
1282 }
1283 EXPORT_SYMBOL(set_pages_array_uc);
1284
1285 int set_pages_array_wc(struct page **pages, int addrinarray)
1286 {
1287         return _set_pages_array(pages, addrinarray, _PAGE_CACHE_WC);
1288 }
1289 EXPORT_SYMBOL(set_pages_array_wc);
1290
1291 int set_pages_wb(struct page *page, int numpages)
1292 {
1293         unsigned long addr = (unsigned long)page_address(page);
1294
1295         return set_memory_wb(addr, numpages);
1296 }
1297 EXPORT_SYMBOL(set_pages_wb);
1298
1299 int set_pages_array_wb(struct page **pages, int addrinarray)
1300 {
1301         int retval;
1302         unsigned long start;
1303         unsigned long end;
1304         int i;
1305
1306         retval = cpa_clear_pages_array(pages, addrinarray,
1307                         __pgprot(_PAGE_CACHE_MASK));
1308         if (retval)
1309                 return retval;
1310
1311         for (i = 0; i < addrinarray; i++) {
1312                 if (PageHighMem(pages[i]))
1313                         continue;
1314                 start = page_to_pfn(pages[i]) << PAGE_SHIFT;
1315                 end = start + PAGE_SIZE;
1316                 free_memtype(start, end);
1317         }
1318
1319         return 0;
1320 }
1321 EXPORT_SYMBOL(set_pages_array_wb);
1322
1323 int set_pages_x(struct page *page, int numpages)
1324 {
1325         unsigned long addr = (unsigned long)page_address(page);
1326
1327         return set_memory_x(addr, numpages);
1328 }
1329 EXPORT_SYMBOL(set_pages_x);
1330
1331 int set_pages_nx(struct page *page, int numpages)
1332 {
1333         unsigned long addr = (unsigned long)page_address(page);
1334
1335         return set_memory_nx(addr, numpages);
1336 }
1337 EXPORT_SYMBOL(set_pages_nx);
1338
1339 int set_pages_ro(struct page *page, int numpages)
1340 {
1341         unsigned long addr = (unsigned long)page_address(page);
1342
1343         return set_memory_ro(addr, numpages);
1344 }
1345
1346 int set_pages_rw(struct page *page, int numpages)
1347 {
1348         unsigned long addr = (unsigned long)page_address(page);
1349
1350         return set_memory_rw(addr, numpages);
1351 }
1352
1353 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
1354
1355 static int __set_pages_p(struct page *page, int numpages)
1356 {
1357         unsigned long tempaddr = (unsigned long) page_address(page);
1358         struct cpa_data cpa = { .vaddr = &tempaddr,
1359                                 .numpages = numpages,
1360                                 .mask_set = __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_RW),
1361                                 .mask_clr = __pgprot(0),
1362                                 .flags = 0};
1363
1364         /*
1365          * No alias checking needed for setting present flag. otherwise,
1366          * we may need to break large pages for 64-bit kernel text
1367          * mappings (this adds to complexity if we want to do this from
1368          * atomic context especially). Let's keep it simple!
1369          */
1370         return __change_page_attr_set_clr(&cpa, 0);
1371 }
1372
1373 static int __set_pages_np(struct page *page, int numpages)
1374 {
1375         unsigned long tempaddr = (unsigned long) page_address(page);
1376         struct cpa_data cpa = { .vaddr = &tempaddr,
1377                                 .numpages = numpages,
1378                                 .mask_set = __pgprot(0),
1379                                 .mask_clr = __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_RW),
1380                                 .flags = 0};
1381
1382         /*
1383          * No alias checking needed for setting not present flag. otherwise,
1384          * we may need to break large pages for 64-bit kernel text
1385          * mappings (this adds to complexity if we want to do this from
1386          * atomic context especially). Let's keep it simple!
1387          */
1388         return __change_page_attr_set_clr(&cpa, 0);
1389 }
1390
1391 void kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable)
1392 {
1393         if (PageHighMem(page))
1394                 return;
1395         if (!enable) {
1396                 debug_check_no_locks_freed(page_address(page),
1397                                            numpages * PAGE_SIZE);
1398         }
1399
1400         /*
1401          * The return value is ignored as the calls cannot fail.
1402          * Large pages for identity mappings are not used at boot time
1403          * and hence no memory allocations during large page split.
1404          */
1405         if (enable)
1406                 __set_pages_p(page, numpages);
1407         else
1408                 __set_pages_np(page, numpages);
1409
1410         /*
1411          * We should perform an IPI and flush all tlbs,
1412          * but that can deadlock->flush only current cpu:
1413          */
1414         __flush_tlb_all();
1415
1416         arch_flush_lazy_mmu_mode();
1417 }
1418
1419 #ifdef CONFIG_HIBERNATION
1420
1421 bool kernel_page_present(struct page *page)
1422 {
1423         unsigned int level;
1424         pte_t *pte;
1425
1426         if (PageHighMem(page))
1427                 return false;
1428
1429         pte = lookup_address((unsigned long)page_address(page), &level);
1430         return (pte_val(*pte) & _PAGE_PRESENT);
1431 }
1432
1433 #endif /* CONFIG_HIBERNATION */
1434
1435 #endif /* CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC */
1436
1437 /*
1438  * The testcases use internal knowledge of the implementation that shouldn't
1439  * be exposed to the rest of the kernel. Include these directly here.
1440  */
1441 #ifdef CONFIG_CPA_DEBUG
1442 #include "pageattr-test.c"
1443 #endif