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[linux-2.6] / arch / arm / mm / flush.c
1 /*
2  *  linux/arch/arm/mm/flush.c
3  *
4  *  Copyright (C) 1995-2002 Russell King
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 version 2 as
8  * published by the Free Software Foundation.
9  */
10 #include <linux/module.h>
11 #include <linux/mm.h>
12 #include <linux/pagemap.h>
13
14 #include <asm/cacheflush.h>
15 #include <asm/system.h>
16 #include <asm/tlbflush.h>
17
18 #include "mm.h"
19
20 #ifdef CONFIG_CPU_CACHE_VIPT
21
22 #define ALIAS_FLUSH_START       0xffff4000
23
24 static void flush_pfn_alias(unsigned long pfn, unsigned long vaddr)
25 {
26         unsigned long to = ALIAS_FLUSH_START + (CACHE_COLOUR(vaddr) << PAGE_SHIFT);
27         const int zero = 0;
28
29         set_pte_ext(TOP_PTE(to), pfn_pte(pfn, PAGE_KERNEL), 0);
30         flush_tlb_kernel_page(to);
31
32         asm(    "mcrr   p15, 0, %1, %0, c14\n"
33         "       mcr     p15, 0, %2, c7, c10, 4\n"
34         "       mcr     p15, 0, %2, c7, c5, 0\n"
35             :
36             : "r" (to), "r" (to + PAGE_SIZE - L1_CACHE_BYTES), "r" (zero)
37             : "cc");
38 }
39
40 void flush_cache_mm(struct mm_struct *mm)
41 {
42         if (cache_is_vivt()) {
43                 if (cpu_isset(smp_processor_id(), mm->cpu_vm_mask))
44                         __cpuc_flush_user_all();
45                 return;
46         }
47
48         if (cache_is_vipt_aliasing()) {
49                 asm(    "mcr    p15, 0, %0, c7, c14, 0\n"
50                 "       mcr     p15, 0, %0, c7, c5, 0\n"
51                 "       mcr     p15, 0, %0, c7, c10, 4"
52                     :
53                     : "r" (0)
54                     : "cc");
55         }
56 }
57
58 void flush_cache_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start, unsigned long end)
59 {
60         if (cache_is_vivt()) {
61                 if (cpu_isset(smp_processor_id(), vma->vm_mm->cpu_vm_mask))
62                         __cpuc_flush_user_range(start & PAGE_MASK, PAGE_ALIGN(end),
63                                                 vma->vm_flags);
64                 return;
65         }
66
67         if (cache_is_vipt_aliasing()) {
68                 asm(    "mcr    p15, 0, %0, c7, c14, 0\n"
69                 "       mcr     p15, 0, %0, c7, c5, 0\n"
70                 "       mcr     p15, 0, %0, c7, c10, 4"
71                     :
72                     : "r" (0)
73                     : "cc");
74         }
75 }
76
77 void flush_cache_page(struct vm_area_struct *vma, unsigned long user_addr, unsigned long pfn)
78 {
79         if (cache_is_vivt()) {
80                 if (cpu_isset(smp_processor_id(), vma->vm_mm->cpu_vm_mask)) {
81                         unsigned long addr = user_addr & PAGE_MASK;
82                         __cpuc_flush_user_range(addr, addr + PAGE_SIZE, vma->vm_flags);
83                 }
84                 return;
85         }
86
87         if (cache_is_vipt_aliasing())
88                 flush_pfn_alias(pfn, user_addr);
89 }
90
91 void flush_ptrace_access(struct vm_area_struct *vma, struct page *page,
92                          unsigned long uaddr, void *kaddr,
93                          unsigned long len, int write)
94 {
95         if (cache_is_vivt()) {
96                 if (cpu_isset(smp_processor_id(), vma->vm_mm->cpu_vm_mask)) {
97                         unsigned long addr = (unsigned long)kaddr;
98                         __cpuc_coherent_kern_range(addr, addr + len);
99                 }
100                 return;
101         }
102
103         if (cache_is_vipt_aliasing()) {
104                 flush_pfn_alias(page_to_pfn(page), uaddr);
105                 return;
106         }
107
108         /* VIPT non-aliasing cache */
109         if (cpu_isset(smp_processor_id(), vma->vm_mm->cpu_vm_mask) &&
110             vma->vm_flags & VM_EXEC) {
111                 unsigned long addr = (unsigned long)kaddr;
112                 /* only flushing the kernel mapping on non-aliasing VIPT */
113                 __cpuc_coherent_kern_range(addr, addr + len);
114         }
115 }
116 #else
117 #define flush_pfn_alias(pfn,vaddr)      do { } while (0)
118 #endif
119
120 void __flush_dcache_page(struct address_space *mapping, struct page *page)
121 {
122         /*
123          * Writeback any data associated with the kernel mapping of this
124          * page.  This ensures that data in the physical page is mutually
125          * coherent with the kernels mapping.
126          */
127         __cpuc_flush_dcache_page(page_address(page));
128
129         /*
130          * If this is a page cache page, and we have an aliasing VIPT cache,
131          * we only need to do one flush - which would be at the relevant
132          * userspace colour, which is congruent with page->index.
133          */
134         if (mapping && cache_is_vipt_aliasing())
135                 flush_pfn_alias(page_to_pfn(page),
136                                 page->index << PAGE_CACHE_SHIFT);
137 }
138
139 static void __flush_dcache_aliases(struct address_space *mapping, struct page *page)
140 {
141         struct mm_struct *mm = current->active_mm;
142         struct vm_area_struct *mpnt;
143         struct prio_tree_iter iter;
144         pgoff_t pgoff;
145
146         /*
147          * There are possible user space mappings of this page:
148          * - VIVT cache: we need to also write back and invalidate all user
149          *   data in the current VM view associated with this page.
150          * - aliasing VIPT: we only need to find one mapping of this page.
151          */
152         pgoff = page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
153
154         flush_dcache_mmap_lock(mapping);
155         vma_prio_tree_foreach(mpnt, &iter, &mapping->i_mmap, pgoff, pgoff) {
156                 unsigned long offset;
157
158                 /*
159                  * If this VMA is not in our MM, we can ignore it.
160                  */
161                 if (mpnt->vm_mm != mm)
162                         continue;
163                 if (!(mpnt->vm_flags & VM_MAYSHARE))
164                         continue;
165                 offset = (pgoff - mpnt->vm_pgoff) << PAGE_SHIFT;
166                 flush_cache_page(mpnt, mpnt->vm_start + offset, page_to_pfn(page));
167         }
168         flush_dcache_mmap_unlock(mapping);
169 }
170
171 /*
172  * Ensure cache coherency between kernel mapping and userspace mapping
173  * of this page.
174  *
175  * We have three cases to consider:
176  *  - VIPT non-aliasing cache: fully coherent so nothing required.
177  *  - VIVT: fully aliasing, so we need to handle every alias in our
178  *          current VM view.
179  *  - VIPT aliasing: need to handle one alias in our current VM view.
180  *
181  * If we need to handle aliasing:
182  *  If the page only exists in the page cache and there are no user
183  *  space mappings, we can be lazy and remember that we may have dirty
184  *  kernel cache lines for later.  Otherwise, we assume we have
185  *  aliasing mappings.
186  *
187  * Note that we disable the lazy flush for SMP.
188  */
189 void flush_dcache_page(struct page *page)
190 {
191         struct address_space *mapping = page_mapping(page);
192
193 #ifndef CONFIG_SMP
194         if (mapping && !mapping_mapped(mapping))
195                 set_bit(PG_dcache_dirty, &page->flags);
196         else
197 #endif
198         {
199                 __flush_dcache_page(mapping, page);
200                 if (mapping && cache_is_vivt())
201                         __flush_dcache_aliases(mapping, page);
202                 else if (mapping)
203                         __flush_icache_all();
204         }
205 }
206 EXPORT_SYMBOL(flush_dcache_page);
207
208 /*
209  * Flush an anonymous page so that users of get_user_pages()
210  * can safely access the data.  The expected sequence is:
211  *
212  *  get_user_pages()
213  *    -> flush_anon_page
214  *  memcpy() to/from page
215  *  if written to page, flush_dcache_page()
216  */
217 void __flush_anon_page(struct vm_area_struct *vma, struct page *page, unsigned long vmaddr)
218 {
219         unsigned long pfn;
220
221         /* VIPT non-aliasing caches need do nothing */
222         if (cache_is_vipt_nonaliasing())
223                 return;
224
225         /*
226          * Write back and invalidate userspace mapping.
227          */
228         pfn = page_to_pfn(page);
229         if (cache_is_vivt()) {
230                 flush_cache_page(vma, vmaddr, pfn);
231         } else {
232                 /*
233                  * For aliasing VIPT, we can flush an alias of the
234                  * userspace address only.
235                  */
236                 flush_pfn_alias(pfn, vmaddr);
237         }
238
239         /*
240          * Invalidate kernel mapping.  No data should be contained
241          * in this mapping of the page.  FIXME: this is overkill
242          * since we actually ask for a write-back and invalidate.
243          */
244         __cpuc_flush_dcache_page(page_address(page));
245 }