Merge master.kernel.org:/pub/scm/linux/kernel/git/bart/ide-2.6
[linux-2.6] / arch / powerpc / platforms / cell / spufs / lscsa_alloc.c
1 /*
2  * SPU local store allocation routines
3  *
4  * Copyright 2007 Benjamin Herrenschmidt, IBM Corp.
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
8  * the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
9  * any later version.
10  *
11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14  * GNU General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
17  * along with this program; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
19  */
20
21 #undef DEBUG
22
23 #include <linux/kernel.h>
24 #include <linux/mm.h>
25 #include <linux/vmalloc.h>
26
27 #include <asm/spu.h>
28 #include <asm/spu_csa.h>
29 #include <asm/mmu.h>
30
31 static int spu_alloc_lscsa_std(struct spu_state *csa)
32 {
33         struct spu_lscsa *lscsa;
34         unsigned char *p;
35
36         lscsa = vmalloc(sizeof(struct spu_lscsa));
37         if (!lscsa)
38                 return -ENOMEM;
39         memset(lscsa, 0, sizeof(struct spu_lscsa));
40         csa->lscsa = lscsa;
41
42         /* Set LS pages reserved to allow for user-space mapping. */
43         for (p = lscsa->ls; p < lscsa->ls + LS_SIZE; p += PAGE_SIZE)
44                 SetPageReserved(vmalloc_to_page(p));
45
46         return 0;
47 }
48
49 static void spu_free_lscsa_std(struct spu_state *csa)
50 {
51         /* Clear reserved bit before vfree. */
52         unsigned char *p;
53
54         if (csa->lscsa == NULL)
55                 return;
56
57         for (p = csa->lscsa->ls; p < csa->lscsa->ls + LS_SIZE; p += PAGE_SIZE)
58                 ClearPageReserved(vmalloc_to_page(p));
59
60         vfree(csa->lscsa);
61 }
62
63 #ifdef CONFIG_SPU_FS_64K_LS
64
65 #define SPU_64K_PAGE_SHIFT      16
66 #define SPU_64K_PAGE_ORDER      (SPU_64K_PAGE_SHIFT - PAGE_SHIFT)
67 #define SPU_64K_PAGE_COUNT      (1ul << SPU_64K_PAGE_ORDER)
68
69 int spu_alloc_lscsa(struct spu_state *csa)
70 {
71         struct page     **pgarray;
72         unsigned char   *p;
73         int             i, j, n_4k;
74
75         /* Check availability of 64K pages */
76         if (mmu_psize_defs[MMU_PAGE_64K].shift == 0)
77                 goto fail;
78
79         csa->use_big_pages = 1;
80
81         pr_debug("spu_alloc_lscsa(csa=0x%p), trying to allocate 64K pages\n",
82                  csa);
83
84         /* First try to allocate our 64K pages. We need 5 of them
85          * with the current implementation. In the future, we should try
86          * to separate the lscsa with the actual local store image, thus
87          * allowing us to require only 4 64K pages per context
88          */
89         for (i = 0; i < SPU_LSCSA_NUM_BIG_PAGES; i++) {
90                 /* XXX This is likely to fail, we should use a special pool
91                  *     similiar to what hugetlbfs does.
92                  */
93                 csa->lscsa_pages[i] = alloc_pages(GFP_KERNEL,
94                                                   SPU_64K_PAGE_ORDER);
95                 if (csa->lscsa_pages[i] == NULL)
96                         goto fail;
97         }
98
99         pr_debug(" success ! creating vmap...\n");
100
101         /* Now we need to create a vmalloc mapping of these for the kernel
102          * and SPU context switch code to use. Currently, we stick to a
103          * normal kernel vmalloc mapping, which in our case will be 4K
104          */
105         n_4k = SPU_64K_PAGE_COUNT * SPU_LSCSA_NUM_BIG_PAGES;
106         pgarray = kmalloc(sizeof(struct page *) * n_4k, GFP_KERNEL);
107         if (pgarray == NULL)
108                 goto fail;
109         for (i = 0; i < SPU_LSCSA_NUM_BIG_PAGES; i++)
110                 for (j = 0; j < SPU_64K_PAGE_COUNT; j++)
111                         /* We assume all the struct page's are contiguous
112                          * which should be hopefully the case for an order 4
113                          * allocation..
114                          */
115                         pgarray[i * SPU_64K_PAGE_COUNT + j] =
116                                 csa->lscsa_pages[i] + j;
117         csa->lscsa = vmap(pgarray, n_4k, VM_USERMAP, PAGE_KERNEL);
118         kfree(pgarray);
119         if (csa->lscsa == NULL)
120                 goto fail;
121
122         memset(csa->lscsa, 0, sizeof(struct spu_lscsa));
123
124         /* Set LS pages reserved to allow for user-space mapping.
125          *
126          * XXX isn't that a bit obsolete ? I think we should just
127          * make sure the page count is high enough. Anyway, won't harm
128          * for now
129          */
130         for (p = csa->lscsa->ls; p < csa->lscsa->ls + LS_SIZE; p += PAGE_SIZE)
131                 SetPageReserved(vmalloc_to_page(p));
132
133         pr_debug(" all good !\n");
134
135         return 0;
136 fail:
137         pr_debug("spufs: failed to allocate lscsa 64K pages, falling back\n");
138         spu_free_lscsa(csa);
139         return spu_alloc_lscsa_std(csa);
140 }
141
142 void spu_free_lscsa(struct spu_state *csa)
143 {
144         unsigned char *p;
145         int i;
146
147         if (!csa->use_big_pages) {
148                 spu_free_lscsa_std(csa);
149                 return;
150         }
151         csa->use_big_pages = 0;
152
153         if (csa->lscsa == NULL)
154                 goto free_pages;
155
156         for (p = csa->lscsa->ls; p < csa->lscsa->ls + LS_SIZE; p += PAGE_SIZE)
157                 ClearPageReserved(vmalloc_to_page(p));
158
159         vunmap(csa->lscsa);
160         csa->lscsa = NULL;
161
162  free_pages:
163
164         for (i = 0; i < SPU_LSCSA_NUM_BIG_PAGES; i++)
165                 if (csa->lscsa_pages[i])
166                         __free_pages(csa->lscsa_pages[i], SPU_64K_PAGE_ORDER);
167 }
168
169 #else /* CONFIG_SPU_FS_64K_LS */
170
171 int spu_alloc_lscsa(struct spu_state *csa)
172 {
173         return spu_alloc_lscsa_std(csa);
174 }
175
176 void spu_free_lscsa(struct spu_state *csa)
177 {
178         spu_free_lscsa_std(csa);
179 }
180
181 #endif /* !defined(CONFIG_SPU_FS_64K_LS) */