Merge branch 'linux-next' of git://git.infradead.org/ubifs-2.6
[linux-2.6] / arch / x86 / include / asm / alternative.h
1 #ifndef _ASM_X86_ALTERNATIVE_H
2 #define _ASM_X86_ALTERNATIVE_H
3
4 #include <linux/types.h>
5 #include <linux/stddef.h>
6 #include <linux/stringify.h>
7 #include <asm/asm.h>
8
9 /*
10  * Alternative inline assembly for SMP.
11  *
12  * The LOCK_PREFIX macro defined here replaces the LOCK and
13  * LOCK_PREFIX macros used everywhere in the source tree.
14  *
15  * SMP alternatives use the same data structures as the other
16  * alternatives and the X86_FEATURE_UP flag to indicate the case of a
17  * UP system running a SMP kernel.  The existing apply_alternatives()
18  * works fine for patching a SMP kernel for UP.
19  *
20  * The SMP alternative tables can be kept after boot and contain both
21  * UP and SMP versions of the instructions to allow switching back to
22  * SMP at runtime, when hotplugging in a new CPU, which is especially
23  * useful in virtualized environments.
24  *
25  * The very common lock prefix is handled as special case in a
26  * separate table which is a pure address list without replacement ptr
27  * and size information.  That keeps the table sizes small.
28  */
29
30 #ifdef CONFIG_SMP
31 #define LOCK_PREFIX \
32                 ".section .smp_locks,\"a\"\n"   \
33                 _ASM_ALIGN "\n"                 \
34                 _ASM_PTR "661f\n" /* address */ \
35                 ".previous\n"                   \
36                 "661:\n\tlock; "
37
38 #else /* ! CONFIG_SMP */
39 #define LOCK_PREFIX ""
40 #endif
41
42 /* This must be included *after* the definition of LOCK_PREFIX */
43 #include <asm/cpufeature.h>
44
45 struct alt_instr {
46         u8 *instr;              /* original instruction */
47         u8 *replacement;
48         u8  cpuid;              /* cpuid bit set for replacement */
49         u8  instrlen;           /* length of original instruction */
50         u8  replacementlen;     /* length of new instruction, <= instrlen */
51         u8  pad1;
52 #ifdef CONFIG_X86_64
53         u32 pad2;
54 #endif
55 };
56
57 extern void alternative_instructions(void);
58 extern void apply_alternatives(struct alt_instr *start, struct alt_instr *end);
59
60 struct module;
61
62 #ifdef CONFIG_SMP
63 extern void alternatives_smp_module_add(struct module *mod, char *name,
64                                         void *locks, void *locks_end,
65                                         void *text, void *text_end);
66 extern void alternatives_smp_module_del(struct module *mod);
67 extern void alternatives_smp_switch(int smp);
68 #else
69 static inline void alternatives_smp_module_add(struct module *mod, char *name,
70                                                void *locks, void *locks_end,
71                                                void *text, void *text_end) {}
72 static inline void alternatives_smp_module_del(struct module *mod) {}
73 static inline void alternatives_smp_switch(int smp) {}
74 #endif  /* CONFIG_SMP */
75
76 const unsigned char *const *find_nop_table(void);
77
78 /* alternative assembly primitive: */
79 #define ALTERNATIVE(oldinstr, newinstr, feature)                        \
80                                                                         \
81       "661:\n\t" oldinstr "\n662:\n"                                    \
82       ".section .altinstructions,\"a\"\n"                               \
83       _ASM_ALIGN "\n"                                                   \
84       _ASM_PTR "661b\n"                         /* label           */   \
85       _ASM_PTR "663f\n"                         /* new instruction */   \
86       "  .byte " __stringify(feature) "\n"      /* feature bit     */   \
87       "  .byte 662b-661b\n"                     /* sourcelen       */   \
88       "  .byte 664f-663f\n"                     /* replacementlen  */   \
89       ".previous\n"                                                     \
90       ".section .altinstr_replacement, \"ax\"\n"                        \
91       "663:\n\t" newinstr "\n664:\n"            /* replacement     */   \
92       ".previous"
93
94 /*
95  * Alternative instructions for different CPU types or capabilities.
96  *
97  * This allows to use optimized instructions even on generic binary
98  * kernels.
99  *
100  * length of oldinstr must be longer or equal the length of newinstr
101  * It can be padded with nops as needed.
102  *
103  * For non barrier like inlines please define new variants
104  * without volatile and memory clobber.
105  */
106 #define alternative(oldinstr, newinstr, feature)                        \
107         asm volatile (ALTERNATIVE(oldinstr, newinstr, feature) : : : "memory")
108
109 /*
110  * Alternative inline assembly with input.
111  *
112  * Pecularities:
113  * No memory clobber here.
114  * Argument numbers start with 1.
115  * Best is to use constraints that are fixed size (like (%1) ... "r")
116  * If you use variable sized constraints like "m" or "g" in the
117  * replacement make sure to pad to the worst case length.
118  * Leaving an unused argument 0 to keep API compatibility.
119  */
120 #define alternative_input(oldinstr, newinstr, feature, input...)        \
121         asm volatile (ALTERNATIVE(oldinstr, newinstr, feature)          \
122                 : : "i" (0), ## input)
123
124 /* Like alternative_input, but with a single output argument */
125 #define alternative_io(oldinstr, newinstr, feature, output, input...)   \
126         asm volatile (ALTERNATIVE(oldinstr, newinstr, feature)          \
127                 : output : "i" (0), ## input)
128
129 /*
130  * use this macro(s) if you need more than one output parameter
131  * in alternative_io
132  */
133 #define ASM_OUTPUT2(a, b) a, b
134
135 struct paravirt_patch_site;
136 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
137 void apply_paravirt(struct paravirt_patch_site *start,
138                     struct paravirt_patch_site *end);
139 #else
140 static inline void apply_paravirt(struct paravirt_patch_site *start,
141                                   struct paravirt_patch_site *end)
142 {}
143 #define __parainstructions      NULL
144 #define __parainstructions_end  NULL
145 #endif
146
147 extern void add_nops(void *insns, unsigned int len);
148
149 /*
150  * Clear and restore the kernel write-protection flag on the local CPU.
151  * Allows the kernel to edit read-only pages.
152  * Side-effect: any interrupt handler running between save and restore will have
153  * the ability to write to read-only pages.
154  *
155  * Warning:
156  * Code patching in the UP case is safe if NMIs and MCE handlers are stopped and
157  * no thread can be preempted in the instructions being modified (no iret to an
158  * invalid instruction possible) or if the instructions are changed from a
159  * consistent state to another consistent state atomically.
160  * More care must be taken when modifying code in the SMP case because of
161  * Intel's errata.
162  * On the local CPU you need to be protected again NMI or MCE handlers seeing an
163  * inconsistent instruction while you patch.
164  * The _early version expects the memory to already be RW.
165  */
166
167 extern void *text_poke(void *addr, const void *opcode, size_t len);
168 extern void *text_poke_early(void *addr, const void *opcode, size_t len);
169
170 #endif /* _ASM_X86_ALTERNATIVE_H */