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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/cachetype.h>
16 #include <asm/system.h>
17 #include <asm/tlbflush.h>
18
19 #include "mm.h"
20
21 #ifdef CONFIG_ARM_ERRATA_411920
22 extern void v6_icache_inval_all(void);
23 #endif
24
25 #ifdef CONFIG_CPU_CACHE_VIPT
26
27 #define ALIAS_FLUSH_START       0xffff4000
28
29 static void flush_pfn_alias(unsigned long pfn, unsigned long vaddr)
30 {
31         unsigned long to = ALIAS_FLUSH_START + (CACHE_COLOUR(vaddr) << PAGE_SHIFT);
32         const int zero = 0;
33
34         set_pte_ext(TOP_PTE(to), pfn_pte(pfn, PAGE_KERNEL), 0);
35         flush_tlb_kernel_page(to);
36
37         asm(    "mcrr   p15, 0, %1, %0, c14\n"
38         "       mcr     p15, 0, %2, c7, c10, 4\n"
39 #ifndef CONFIG_ARM_ERRATA_411920
40         "       mcr     p15, 0, %2, c7, c5, 0\n"
41 #endif
42             :
43             : "r" (to), "r" (to + PAGE_SIZE - L1_CACHE_BYTES), "r" (zero)
44             : "cc");
45 #ifdef CONFIG_ARM_ERRATA_411920
46         v6_icache_inval_all();
47 #endif
48 }
49
50 void flush_cache_mm(struct mm_struct *mm)
51 {
52         if (cache_is_vivt()) {
53                 if (cpu_isset(smp_processor_id(), mm->cpu_vm_mask))
54                         __cpuc_flush_user_all();
55                 return;
56         }
57
58         if (cache_is_vipt_aliasing()) {
59                 asm(    "mcr    p15, 0, %0, c7, c14, 0\n"
60                 "       mcr     p15, 0, %0, c7, c10, 4\n"
61 #ifndef CONFIG_ARM_ERRATA_411920
62                 "       mcr     p15, 0, %0, c7, c5, 0\n"
63 #endif
64                     :
65                     : "r" (0)
66                     : "cc");
67 #ifdef CONFIG_ARM_ERRATA_411920
68                 v6_icache_inval_all();
69 #endif
70         }
71 }
72
73 void flush_cache_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start, unsigned long end)
74 {
75         if (cache_is_vivt()) {
76                 if (cpu_isset(smp_processor_id(), vma->vm_mm->cpu_vm_mask))
77                         __cpuc_flush_user_range(start & PAGE_MASK, PAGE_ALIGN(end),
78                                                 vma->vm_flags);
79                 return;
80         }
81
82         if (cache_is_vipt_aliasing()) {
83                 asm(    "mcr    p15, 0, %0, c7, c14, 0\n"
84                 "       mcr     p15, 0, %0, c7, c10, 4\n"
85 #ifndef CONFIG_ARM_ERRATA_411920
86                 "       mcr     p15, 0, %0, c7, c5, 0\n"
87 #endif
88                     :
89                     : "r" (0)
90                     : "cc");
91 #ifdef CONFIG_ARM_ERRATA_411920
92                 v6_icache_inval_all();
93 #endif
94         }
95 }
96
97 void flush_cache_page(struct vm_area_struct *vma, unsigned long user_addr, unsigned long pfn)
98 {
99         if (cache_is_vivt()) {
100                 if (cpu_isset(smp_processor_id(), vma->vm_mm->cpu_vm_mask)) {
101                         unsigned long addr = user_addr & PAGE_MASK;
102                         __cpuc_flush_user_range(addr, addr + PAGE_SIZE, vma->vm_flags);
103                 }
104                 return;
105         }
106
107         if (cache_is_vipt_aliasing())
108                 flush_pfn_alias(pfn, user_addr);
109 }
110
111 void flush_ptrace_access(struct vm_area_struct *vma, struct page *page,
112                          unsigned long uaddr, void *kaddr,
113                          unsigned long len, int write)
114 {
115         if (cache_is_vivt()) {
116                 if (cpu_isset(smp_processor_id(), vma->vm_mm->cpu_vm_mask)) {
117                         unsigned long addr = (unsigned long)kaddr;
118                         __cpuc_coherent_kern_range(addr, addr + len);
119                 }
120                 return;
121         }
122
123         if (cache_is_vipt_aliasing()) {
124                 flush_pfn_alias(page_to_pfn(page), uaddr);
125                 return;
126         }
127
128         /* VIPT non-aliasing cache */
129         if (cpu_isset(smp_processor_id(), vma->vm_mm->cpu_vm_mask) &&
130             vma->vm_flags & VM_EXEC) {
131                 unsigned long addr = (unsigned long)kaddr;
132                 /* only flushing the kernel mapping on non-aliasing VIPT */
133                 __cpuc_coherent_kern_range(addr, addr + len);
134         }
135 }
136 #else
137 #define flush_pfn_alias(pfn,vaddr)      do { } while (0)
138 #endif
139
140 void __flush_dcache_page(struct address_space *mapping, struct page *page)
141 {
142         /*
143          * Writeback any data associated with the kernel mapping of this
144          * page.  This ensures that data in the physical page is mutually
145          * coherent with the kernels mapping.
146          */
147         __cpuc_flush_dcache_page(page_address(page));
148
149         /*
150          * If this is a page cache page, and we have an aliasing VIPT cache,
151          * we only need to do one flush - which would be at the relevant
152          * userspace colour, which is congruent with page->index.
153          */
154         if (mapping && cache_is_vipt_aliasing())
155                 flush_pfn_alias(page_to_pfn(page),
156                                 page->index << PAGE_CACHE_SHIFT);
157 }
158
159 static void __flush_dcache_aliases(struct address_space *mapping, struct page *page)
160 {
161         struct mm_struct *mm = current->active_mm;
162         struct vm_area_struct *mpnt;
163         struct prio_tree_iter iter;
164         pgoff_t pgoff;
165
166         /*
167          * There are possible user space mappings of this page:
168          * - VIVT cache: we need to also write back and invalidate all user
169          *   data in the current VM view associated with this page.
170          * - aliasing VIPT: we only need to find one mapping of this page.
171          */
172         pgoff = page->index << (PAGE_CACHE_SHIFT - PAGE_SHIFT);
173
174         flush_dcache_mmap_lock(mapping);
175         vma_prio_tree_foreach(mpnt, &iter, &mapping->i_mmap, pgoff, pgoff) {
176                 unsigned long offset;
177
178                 /*
179                  * If this VMA is not in our MM, we can ignore it.
180                  */
181                 if (mpnt->vm_mm != mm)
182                         continue;
183                 if (!(mpnt->vm_flags & VM_MAYSHARE))
184                         continue;
185                 offset = (pgoff - mpnt->vm_pgoff) << PAGE_SHIFT;
186                 flush_cache_page(mpnt, mpnt->vm_start + offset, page_to_pfn(page));
187         }
188         flush_dcache_mmap_unlock(mapping);
189 }
190
191 /*
192  * Ensure cache coherency between kernel mapping and userspace mapping
193  * of this page.
194  *
195  * We have three cases to consider:
196  *  - VIPT non-aliasing cache: fully coherent so nothing required.
197  *  - VIVT: fully aliasing, so we need to handle every alias in our
198  *          current VM view.
199  *  - VIPT aliasing: need to handle one alias in our current VM view.
200  *
201  * If we need to handle aliasing:
202  *  If the page only exists in the page cache and there are no user
203  *  space mappings, we can be lazy and remember that we may have dirty
204  *  kernel cache lines for later.  Otherwise, we assume we have
205  *  aliasing mappings.
206  *
207  * Note that we disable the lazy flush for SMP.
208  */
209 void flush_dcache_page(struct page *page)
210 {
211         struct address_space *mapping = page_mapping(page);
212
213 #ifndef CONFIG_SMP
214         if (!PageHighMem(page) && mapping && !mapping_mapped(mapping))
215                 set_bit(PG_dcache_dirty, &page->flags);
216         else
217 #endif
218         {
219                 __flush_dcache_page(mapping, page);
220                 if (mapping && cache_is_vivt())
221                         __flush_dcache_aliases(mapping, page);
222                 else if (mapping)
223                         __flush_icache_all();
224         }
225 }
226 EXPORT_SYMBOL(flush_dcache_page);
227
228 /*
229  * Flush an anonymous page so that users of get_user_pages()
230  * can safely access the data.  The expected sequence is:
231  *
232  *  get_user_pages()
233  *    -> flush_anon_page
234  *  memcpy() to/from page
235  *  if written to page, flush_dcache_page()
236  */
237 void __flush_anon_page(struct vm_area_struct *vma, struct page *page, unsigned long vmaddr)
238 {
239         unsigned long pfn;
240
241         /* VIPT non-aliasing caches need do nothing */
242         if (cache_is_vipt_nonaliasing())
243                 return;
244
245         /*
246          * Write back and invalidate userspace mapping.
247          */
248         pfn = page_to_pfn(page);
249         if (cache_is_vivt()) {
250                 flush_cache_page(vma, vmaddr, pfn);
251         } else {
252                 /*
253                  * For aliasing VIPT, we can flush an alias of the
254                  * userspace address only.
255                  */
256                 flush_pfn_alias(pfn, vmaddr);
257         }
258
259         /*
260          * Invalidate kernel mapping.  No data should be contained
261          * in this mapping of the page.  FIXME: this is overkill
262          * since we actually ask for a write-back and invalidate.
263          */
264         __cpuc_flush_dcache_page(page_address(page));
265 }