Merge master.kernel.org:/pub/scm/linux/kernel/git/acme/net-2.6
[linux-2.6] / arch / powerpc / platforms / iseries / htab.c
1 /*
2  * iSeries hashtable management.
3  *      Derived from pSeries_htab.c
4  *
5  * SMP scalability work:
6  *    Copyright (C) 2001 Anton Blanchard <anton@au.ibm.com>, IBM
7  *
8  * This program is free software; you can redistribute it and/or
9  * modify it under the terms of the GNU General Public License
10  * as published by the Free Software Foundation; either version
11  * 2 of the License, or (at your option) any later version.
12  */
13 #include <asm/machdep.h>
14 #include <asm/pgtable.h>
15 #include <asm/mmu.h>
16 #include <asm/mmu_context.h>
17 #include <asm/abs_addr.h>
18 #include <linux/spinlock.h>
19
20 #include "call_hpt.h"
21
22 static spinlock_t iSeries_hlocks[64] __cacheline_aligned_in_smp =
23         { [0 ... 63] = SPIN_LOCK_UNLOCKED};
24
25 /*
26  * Very primitive algorithm for picking up a lock
27  */
28 static inline void iSeries_hlock(unsigned long slot)
29 {
30         if (slot & 0x8)
31                 slot = ~slot;
32         spin_lock(&iSeries_hlocks[(slot >> 4) & 0x3f]);
33 }
34
35 static inline void iSeries_hunlock(unsigned long slot)
36 {
37         if (slot & 0x8)
38                 slot = ~slot;
39         spin_unlock(&iSeries_hlocks[(slot >> 4) & 0x3f]);
40 }
41
42 long iSeries_hpte_insert(unsigned long hpte_group, unsigned long va,
43                          unsigned long pa, unsigned long rflags,
44                          unsigned long vflags, int psize)
45 {
46         long slot;
47         hpte_t lhpte;
48         int secondary = 0;
49
50         BUG_ON(psize != MMU_PAGE_4K);
51
52         /*
53          * The hypervisor tries both primary and secondary.
54          * If we are being called to insert in the secondary,
55          * it means we have already tried both primary and secondary,
56          * so we return failure immediately.
57          */
58         if (vflags & HPTE_V_SECONDARY)
59                 return -1;
60
61         iSeries_hlock(hpte_group);
62
63         slot = HvCallHpt_findValid(&lhpte, va >> HW_PAGE_SHIFT);
64         if (unlikely(lhpte.v & HPTE_V_VALID)) {
65                 if (vflags & HPTE_V_BOLTED) {
66                         HvCallHpt_setSwBits(slot, 0x10, 0);
67                         HvCallHpt_setPp(slot, PP_RWXX);
68                         iSeries_hunlock(hpte_group);
69                         if (slot < 0)
70                                 return 0x8 | (slot & 7);
71                         else
72                                 return slot & 7;
73                 }
74                 BUG();
75         }
76
77         if (slot == -1) { /* No available entry found in either group */
78                 iSeries_hunlock(hpte_group);
79                 return -1;
80         }
81
82         if (slot < 0) {         /* MSB set means secondary group */
83                 vflags |= HPTE_V_SECONDARY;
84                 secondary = 1;
85                 slot &= 0x7fffffffffffffff;
86         }
87
88
89         lhpte.v = hpte_encode_v(va, MMU_PAGE_4K) | vflags | HPTE_V_VALID;
90         lhpte.r = hpte_encode_r(phys_to_abs(pa), MMU_PAGE_4K) | rflags;
91
92         /* Now fill in the actual HPTE */
93         HvCallHpt_addValidate(slot, secondary, &lhpte);
94
95         iSeries_hunlock(hpte_group);
96
97         return (secondary << 3) | (slot & 7);
98 }
99
100 static unsigned long iSeries_hpte_getword0(unsigned long slot)
101 {
102         hpte_t hpte;
103
104         HvCallHpt_get(&hpte, slot);
105         return hpte.v;
106 }
107
108 static long iSeries_hpte_remove(unsigned long hpte_group)
109 {
110         unsigned long slot_offset;
111         int i;
112         unsigned long hpte_v;
113
114         /* Pick a random slot to start at */
115         slot_offset = mftb() & 0x7;
116
117         iSeries_hlock(hpte_group);
118
119         for (i = 0; i < HPTES_PER_GROUP; i++) {
120                 hpte_v = iSeries_hpte_getword0(hpte_group + slot_offset);
121
122                 if (! (hpte_v & HPTE_V_BOLTED)) {
123                         HvCallHpt_invalidateSetSwBitsGet(hpte_group +
124                                                          slot_offset, 0, 0);
125                         iSeries_hunlock(hpte_group);
126                         return i;
127                 }
128
129                 slot_offset++;
130                 slot_offset &= 0x7;
131         }
132
133         iSeries_hunlock(hpte_group);
134
135         return -1;
136 }
137
138 /*
139  * The HyperVisor expects the "flags" argument in this form:
140  *      bits  0..59 : reserved
141  *      bit      60 : N
142  *      bits 61..63 : PP2,PP1,PP0
143  */
144 static long iSeries_hpte_updatepp(unsigned long slot, unsigned long newpp,
145                                   unsigned long va, int psize, int local)
146 {
147         hpte_t hpte;
148         unsigned long want_v;
149
150         iSeries_hlock(slot);
151
152         HvCallHpt_get(&hpte, slot);
153         want_v = hpte_encode_v(va, MMU_PAGE_4K);
154
155         if (HPTE_V_COMPARE(hpte.v, want_v) && (hpte.v & HPTE_V_VALID)) {
156                 /*
157                  * Hypervisor expects bits as NPPP, which is
158                  * different from how they are mapped in our PP.
159                  */
160                 HvCallHpt_setPp(slot, (newpp & 0x3) | ((newpp & 0x4) << 1));
161                 iSeries_hunlock(slot);
162                 return 0;
163         }
164         iSeries_hunlock(slot);
165
166         return -1;
167 }
168
169 /*
170  * Functions used to find the PTE for a particular virtual address.
171  * Only used during boot when bolting pages.
172  *
173  * Input : vpn      : virtual page number
174  * Output: PTE index within the page table of the entry
175  *         -1 on failure
176  */
177 static long iSeries_hpte_find(unsigned long vpn)
178 {
179         hpte_t hpte;
180         long slot;
181
182         /*
183          * The HvCallHpt_findValid interface is as follows:
184          * 0xffffffffffffffff : No entry found.
185          * 0x00000000xxxxxxxx : Entry found in primary group, slot x
186          * 0x80000000xxxxxxxx : Entry found in secondary group, slot x
187          */
188         slot = HvCallHpt_findValid(&hpte, vpn);
189         if (hpte.v & HPTE_V_VALID) {
190                 if (slot < 0) {
191                         slot &= 0x7fffffffffffffff;
192                         slot = -slot;
193                 }
194         } else
195                 slot = -1;
196         return slot;
197 }
198
199 /*
200  * Update the page protection bits. Intended to be used to create
201  * guard pages for kernel data structures on pages which are bolted
202  * in the HPT. Assumes pages being operated on will not be stolen.
203  * Does not work on large pages.
204  *
205  * No need to lock here because we should be the only user.
206  */
207 static void iSeries_hpte_updateboltedpp(unsigned long newpp, unsigned long ea,
208                                         int psize)
209 {
210         unsigned long vsid,va,vpn;
211         long slot;
212
213         BUG_ON(psize != MMU_PAGE_4K);
214
215         vsid = get_kernel_vsid(ea);
216         va = (vsid << 28) | (ea & 0x0fffffff);
217         vpn = va >> HW_PAGE_SHIFT;
218         slot = iSeries_hpte_find(vpn);
219         if (slot == -1)
220                 panic("updateboltedpp: Could not find page to bolt\n");
221         HvCallHpt_setPp(slot, newpp);
222 }
223
224 static void iSeries_hpte_invalidate(unsigned long slot, unsigned long va,
225                                     int psize, int local)
226 {
227         unsigned long hpte_v;
228         unsigned long avpn = va >> 23;
229         unsigned long flags;
230
231         local_irq_save(flags);
232
233         iSeries_hlock(slot);
234
235         hpte_v = iSeries_hpte_getword0(slot);
236
237         if ((HPTE_V_AVPN_VAL(hpte_v) == avpn) && (hpte_v & HPTE_V_VALID))
238                 HvCallHpt_invalidateSetSwBitsGet(slot, 0, 0);
239
240         iSeries_hunlock(slot);
241
242         local_irq_restore(flags);
243 }
244
245 void hpte_init_iSeries(void)
246 {
247         ppc_md.hpte_invalidate  = iSeries_hpte_invalidate;
248         ppc_md.hpte_updatepp    = iSeries_hpte_updatepp;
249         ppc_md.hpte_updateboltedpp = iSeries_hpte_updateboltedpp;
250         ppc_md.hpte_insert      = iSeries_hpte_insert;
251         ppc_md.hpte_remove      = iSeries_hpte_remove;
252
253         htab_finish_init();
254 }