Pull sgi-drivers-makefile-cleanup into release branch
[linux-2.6] / include / asm-ia64 / mmu_context.h
1 #ifndef _ASM_IA64_MMU_CONTEXT_H
2 #define _ASM_IA64_MMU_CONTEXT_H
3
4 /*
5  * Copyright (C) 1998-2002 Hewlett-Packard Co
6  *      David Mosberger-Tang <davidm@hpl.hp.com>
7  */
8
9 /*
10  * Routines to manage the allocation of task context numbers.  Task context
11  * numbers are used to reduce or eliminate the need to perform TLB flushes
12  * due to context switches.  Context numbers are implemented using ia-64
13  * region ids.  Since the IA-64 TLB does not consider the region number when
14  * performing a TLB lookup, we need to assign a unique region id to each
15  * region in a process.  We use the least significant three bits in aregion
16  * id for this purpose.
17  */
18
19 #define IA64_REGION_ID_KERNEL   0 /* the kernel's region id (tlb.c depends on this being 0) */
20
21 #define ia64_rid(ctx,addr)      (((ctx) << 3) | (addr >> 61))
22
23 # include <asm/page.h>
24 # ifndef __ASSEMBLY__
25
26 #include <linux/compiler.h>
27 #include <linux/percpu.h>
28 #include <linux/sched.h>
29 #include <linux/spinlock.h>
30
31 #include <asm/processor.h>
32
33 struct ia64_ctx {
34         spinlock_t lock;
35         unsigned int next;      /* next context number to use */
36         unsigned int limit;     /* available free range */
37         unsigned int max_ctx;   /* max. context value supported by all CPUs */
38                                 /* call wrap_mmu_context when next >= max */
39         unsigned long *bitmap;  /* bitmap size is max_ctx+1 */
40         unsigned long *flushmap;/* pending rid to be flushed */
41 };
42
43 extern struct ia64_ctx ia64_ctx;
44 DECLARE_PER_CPU(u8, ia64_need_tlb_flush);
45
46 extern void mmu_context_init (void);
47 extern void wrap_mmu_context (struct mm_struct *mm);
48
49 static inline void
50 enter_lazy_tlb (struct mm_struct *mm, struct task_struct *tsk)
51 {
52 }
53
54 /*
55  * When the context counter wraps around all TLBs need to be flushed because
56  * an old context number might have been reused. This is signalled by the
57  * ia64_need_tlb_flush per-CPU variable, which is checked in the routine
58  * below. Called by activate_mm(). <efocht@ess.nec.de>
59  */
60 static inline void
61 delayed_tlb_flush (void)
62 {
63         extern void local_flush_tlb_all (void);
64         unsigned long flags;
65
66         if (unlikely(__ia64_per_cpu_var(ia64_need_tlb_flush))) {
67                 spin_lock_irqsave(&ia64_ctx.lock, flags);
68                 if (__ia64_per_cpu_var(ia64_need_tlb_flush)) {
69                         local_flush_tlb_all();
70                         __ia64_per_cpu_var(ia64_need_tlb_flush) = 0;
71                 }
72                 spin_unlock_irqrestore(&ia64_ctx.lock, flags);
73         }
74 }
75
76 static inline nv_mm_context_t
77 get_mmu_context (struct mm_struct *mm)
78 {
79         unsigned long flags;
80         nv_mm_context_t context = mm->context;
81
82         if (likely(context))
83                 goto out;
84
85         spin_lock_irqsave(&ia64_ctx.lock, flags);
86         /* re-check, now that we've got the lock: */
87         context = mm->context;
88         if (context == 0) {
89                 cpus_clear(mm->cpu_vm_mask);
90                 if (ia64_ctx.next >= ia64_ctx.limit) {
91                         ia64_ctx.next = find_next_zero_bit(ia64_ctx.bitmap,
92                                         ia64_ctx.max_ctx, ia64_ctx.next);
93                         ia64_ctx.limit = find_next_bit(ia64_ctx.bitmap,
94                                         ia64_ctx.max_ctx, ia64_ctx.next);
95                         if (ia64_ctx.next >= ia64_ctx.max_ctx)
96                                 wrap_mmu_context(mm);
97                 }
98                 mm->context = context = ia64_ctx.next++;
99                 __set_bit(context, ia64_ctx.bitmap);
100         }
101         spin_unlock_irqrestore(&ia64_ctx.lock, flags);
102 out:
103         /*
104          * Ensure we're not starting to use "context" before any old
105          * uses of it are gone from our TLB.
106          */
107         delayed_tlb_flush();
108
109         return context;
110 }
111
112 /*
113  * Initialize context number to some sane value.  MM is guaranteed to be a
114  * brand-new address-space, so no TLB flushing is needed, ever.
115  */
116 static inline int
117 init_new_context (struct task_struct *p, struct mm_struct *mm)
118 {
119         mm->context = 0;
120         return 0;
121 }
122
123 static inline void
124 destroy_context (struct mm_struct *mm)
125 {
126         /* Nothing to do.  */
127 }
128
129 static inline void
130 reload_context (nv_mm_context_t context)
131 {
132         unsigned long rid;
133         unsigned long rid_incr = 0;
134         unsigned long rr0, rr1, rr2, rr3, rr4, old_rr4;
135
136         old_rr4 = ia64_get_rr(RGN_BASE(RGN_HPAGE));
137         rid = context << 3;     /* make space for encoding the region number */
138         rid_incr = 1 << 8;
139
140         /* encode the region id, preferred page size, and VHPT enable bit: */
141         rr0 = (rid << 8) | (PAGE_SHIFT << 2) | 1;
142         rr1 = rr0 + 1*rid_incr;
143         rr2 = rr0 + 2*rid_incr;
144         rr3 = rr0 + 3*rid_incr;
145         rr4 = rr0 + 4*rid_incr;
146 #ifdef  CONFIG_HUGETLB_PAGE
147         rr4 = (rr4 & (~(0xfcUL))) | (old_rr4 & 0xfc);
148
149 #  if RGN_HPAGE != 4
150 #    error "reload_context assumes RGN_HPAGE is 4"
151 #  endif
152 #endif
153
154         ia64_set_rr(0x0000000000000000UL, rr0);
155         ia64_set_rr(0x2000000000000000UL, rr1);
156         ia64_set_rr(0x4000000000000000UL, rr2);
157         ia64_set_rr(0x6000000000000000UL, rr3);
158         ia64_set_rr(0x8000000000000000UL, rr4);
159         ia64_srlz_i();                  /* srlz.i implies srlz.d */
160 }
161
162 /*
163  * Must be called with preemption off
164  */
165 static inline void
166 activate_context (struct mm_struct *mm)
167 {
168         nv_mm_context_t context;
169
170         do {
171                 context = get_mmu_context(mm);
172                 if (!cpu_isset(smp_processor_id(), mm->cpu_vm_mask))
173                         cpu_set(smp_processor_id(), mm->cpu_vm_mask);
174                 reload_context(context);
175                 /*
176                  * in the unlikely event of a TLB-flush by another thread,
177                  * redo the load.
178                  */
179         } while (unlikely(context != mm->context));
180 }
181
182 #define deactivate_mm(tsk,mm)   do { } while (0)
183
184 /*
185  * Switch from address space PREV to address space NEXT.
186  */
187 static inline void
188 activate_mm (struct mm_struct *prev, struct mm_struct *next)
189 {
190         /*
191          * We may get interrupts here, but that's OK because interrupt
192          * handlers cannot touch user-space.
193          */
194         ia64_set_kr(IA64_KR_PT_BASE, __pa(next->pgd));
195         activate_context(next);
196 }
197
198 #define switch_mm(prev_mm,next_mm,next_task)    activate_mm(prev_mm, next_mm)
199
200 # endif /* ! __ASSEMBLY__ */
201 #endif /* _ASM_IA64_MMU_CONTEXT_H */