]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - include/asm-generic/pgtable.h
Merge branch 'akpm-current/current'
[karo-tx-linux.git] / include / asm-generic / pgtable.h
1 #ifndef _ASM_GENERIC_PGTABLE_H
2 #define _ASM_GENERIC_PGTABLE_H
3
4 #ifndef __ASSEMBLY__
5 #ifdef CONFIG_MMU
6
7 #include <linux/mm_types.h>
8 #include <linux/bug.h>
9 #include <linux/errno.h>
10
11 #if 4 - defined(__PAGETABLE_PUD_FOLDED) - defined(__PAGETABLE_PMD_FOLDED) != \
12         CONFIG_PGTABLE_LEVELS
13 #error CONFIG_PGTABLE_LEVELS is not consistent with __PAGETABLE_{PUD,PMD}_FOLDED
14 #endif
15
16 /*
17  * On almost all architectures and configurations, 0 can be used as the
18  * upper ceiling to free_pgtables(): on many architectures it has the same
19  * effect as using TASK_SIZE.  However, there is one configuration which
20  * must impose a more careful limit, to avoid freeing kernel pgtables.
21  */
22 #ifndef USER_PGTABLES_CEILING
23 #define USER_PGTABLES_CEILING   0UL
24 #endif
25
26 #ifndef __HAVE_ARCH_PTEP_SET_ACCESS_FLAGS
27 extern int ptep_set_access_flags(struct vm_area_struct *vma,
28                                  unsigned long address, pte_t *ptep,
29                                  pte_t entry, int dirty);
30 #endif
31
32 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_SET_ACCESS_FLAGS
33 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
34 extern int pmdp_set_access_flags(struct vm_area_struct *vma,
35                                  unsigned long address, pmd_t *pmdp,
36                                  pmd_t entry, int dirty);
37 #else
38 static inline int pmdp_set_access_flags(struct vm_area_struct *vma,
39                                         unsigned long address, pmd_t *pmdp,
40                                         pmd_t entry, int dirty)
41 {
42         BUILD_BUG();
43         return 0;
44 }
45 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
46 #endif
47
48 #ifndef __HAVE_ARCH_PTEP_TEST_AND_CLEAR_YOUNG
49 static inline int ptep_test_and_clear_young(struct vm_area_struct *vma,
50                                             unsigned long address,
51                                             pte_t *ptep)
52 {
53         pte_t pte = *ptep;
54         int r = 1;
55         if (!pte_young(pte))
56                 r = 0;
57         else
58                 set_pte_at(vma->vm_mm, address, ptep, pte_mkold(pte));
59         return r;
60 }
61 #endif
62
63 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_TEST_AND_CLEAR_YOUNG
64 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
65 static inline int pmdp_test_and_clear_young(struct vm_area_struct *vma,
66                                             unsigned long address,
67                                             pmd_t *pmdp)
68 {
69         pmd_t pmd = *pmdp;
70         int r = 1;
71         if (!pmd_young(pmd))
72                 r = 0;
73         else
74                 set_pmd_at(vma->vm_mm, address, pmdp, pmd_mkold(pmd));
75         return r;
76 }
77 #else
78 static inline int pmdp_test_and_clear_young(struct vm_area_struct *vma,
79                                             unsigned long address,
80                                             pmd_t *pmdp)
81 {
82         BUILD_BUG();
83         return 0;
84 }
85 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
86 #endif
87
88 #ifndef __HAVE_ARCH_PTEP_CLEAR_YOUNG_FLUSH
89 int ptep_clear_flush_young(struct vm_area_struct *vma,
90                            unsigned long address, pte_t *ptep);
91 #endif
92
93 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_CLEAR_YOUNG_FLUSH
94 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
95 extern int pmdp_clear_flush_young(struct vm_area_struct *vma,
96                                   unsigned long address, pmd_t *pmdp);
97 #else
98 /*
99  * Despite relevant to THP only, this API is called from generic rmap code
100  * under PageTransHuge(), hence needs a dummy implementation for !THP
101  */
102 static inline int pmdp_clear_flush_young(struct vm_area_struct *vma,
103                                          unsigned long address, pmd_t *pmdp)
104 {
105         BUILD_BUG();
106         return 0;
107 }
108 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
109 #endif
110
111 #ifndef __HAVE_ARCH_PTEP_GET_AND_CLEAR
112 static inline pte_t ptep_get_and_clear(struct mm_struct *mm,
113                                        unsigned long address,
114                                        pte_t *ptep)
115 {
116         pte_t pte = *ptep;
117         pte_clear(mm, address, ptep);
118         return pte;
119 }
120 #endif
121
122 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_HUGE_GET_AND_CLEAR
123 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
124 static inline pmd_t pmdp_huge_get_and_clear(struct mm_struct *mm,
125                                             unsigned long address,
126                                             pmd_t *pmdp)
127 {
128         pmd_t pmd = *pmdp;
129         pmd_clear(pmdp);
130         return pmd;
131 }
132 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
133 #endif
134
135 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_HUGE_GET_AND_CLEAR_FULL
136 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
137 static inline pmd_t pmdp_huge_get_and_clear_full(struct mm_struct *mm,
138                                             unsigned long address, pmd_t *pmdp,
139                                             int full)
140 {
141         return pmdp_huge_get_and_clear(mm, address, pmdp);
142 }
143 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
144 #endif
145
146 #ifndef __HAVE_ARCH_PTEP_GET_AND_CLEAR_FULL
147 static inline pte_t ptep_get_and_clear_full(struct mm_struct *mm,
148                                             unsigned long address, pte_t *ptep,
149                                             int full)
150 {
151         pte_t pte;
152         pte = ptep_get_and_clear(mm, address, ptep);
153         return pte;
154 }
155 #endif
156
157 /*
158  * Some architectures may be able to avoid expensive synchronization
159  * primitives when modifications are made to PTE's which are already
160  * not present, or in the process of an address space destruction.
161  */
162 #ifndef __HAVE_ARCH_PTE_CLEAR_NOT_PRESENT_FULL
163 static inline void pte_clear_not_present_full(struct mm_struct *mm,
164                                               unsigned long address,
165                                               pte_t *ptep,
166                                               int full)
167 {
168         pte_clear(mm, address, ptep);
169 }
170 #endif
171
172 #ifndef __HAVE_ARCH_PTEP_CLEAR_FLUSH
173 extern pte_t ptep_clear_flush(struct vm_area_struct *vma,
174                               unsigned long address,
175                               pte_t *ptep);
176 #endif
177
178 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_HUGE_CLEAR_FLUSH
179 extern pmd_t pmdp_huge_clear_flush(struct vm_area_struct *vma,
180                               unsigned long address,
181                               pmd_t *pmdp);
182 #endif
183
184 #ifndef __HAVE_ARCH_PTEP_SET_WRPROTECT
185 struct mm_struct;
186 static inline void ptep_set_wrprotect(struct mm_struct *mm, unsigned long address, pte_t *ptep)
187 {
188         pte_t old_pte = *ptep;
189         set_pte_at(mm, address, ptep, pte_wrprotect(old_pte));
190 }
191 #endif
192
193 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_SET_WRPROTECT
194 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
195 static inline void pmdp_set_wrprotect(struct mm_struct *mm,
196                                       unsigned long address, pmd_t *pmdp)
197 {
198         pmd_t old_pmd = *pmdp;
199         set_pmd_at(mm, address, pmdp, pmd_wrprotect(old_pmd));
200 }
201 #else
202 static inline void pmdp_set_wrprotect(struct mm_struct *mm,
203                                       unsigned long address, pmd_t *pmdp)
204 {
205         BUILD_BUG();
206 }
207 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
208 #endif
209
210 #ifndef pmdp_collapse_flush
211 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
212 extern pmd_t pmdp_collapse_flush(struct vm_area_struct *vma,
213                                  unsigned long address, pmd_t *pmdp);
214 #else
215 static inline pmd_t pmdp_collapse_flush(struct vm_area_struct *vma,
216                                         unsigned long address,
217                                         pmd_t *pmdp)
218 {
219         BUILD_BUG();
220         return *pmdp;
221 }
222 #define pmdp_collapse_flush pmdp_collapse_flush
223 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
224 #endif
225
226 #ifndef __HAVE_ARCH_PGTABLE_DEPOSIT
227 extern void pgtable_trans_huge_deposit(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmdp,
228                                        pgtable_t pgtable);
229 #endif
230
231 #ifndef __HAVE_ARCH_PGTABLE_WITHDRAW
232 extern pgtable_t pgtable_trans_huge_withdraw(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmdp);
233 #endif
234
235 #ifndef __HAVE_ARCH_PMDP_INVALIDATE
236 extern void pmdp_invalidate(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
237                             pmd_t *pmdp);
238 #endif
239
240 #ifndef __HAVE_ARCH_PTE_SAME
241 static inline int pte_same(pte_t pte_a, pte_t pte_b)
242 {
243         return pte_val(pte_a) == pte_val(pte_b);
244 }
245 #endif
246
247 #ifndef __HAVE_ARCH_PTE_UNUSED
248 /*
249  * Some architectures provide facilities to virtualization guests
250  * so that they can flag allocated pages as unused. This allows the
251  * host to transparently reclaim unused pages. This function returns
252  * whether the pte's page is unused.
253  */
254 static inline int pte_unused(pte_t pte)
255 {
256         return 0;
257 }
258 #endif
259
260 #ifndef __HAVE_ARCH_PMD_SAME
261 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
262 static inline int pmd_same(pmd_t pmd_a, pmd_t pmd_b)
263 {
264         return pmd_val(pmd_a) == pmd_val(pmd_b);
265 }
266 #else /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
267 static inline int pmd_same(pmd_t pmd_a, pmd_t pmd_b)
268 {
269         BUILD_BUG();
270         return 0;
271 }
272 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
273 #endif
274
275 #ifndef __HAVE_ARCH_PGD_OFFSET_GATE
276 #define pgd_offset_gate(mm, addr)       pgd_offset(mm, addr)
277 #endif
278
279 #ifndef __HAVE_ARCH_MOVE_PTE
280 #define move_pte(pte, prot, old_addr, new_addr) (pte)
281 #endif
282
283 #ifndef pte_accessible
284 # define pte_accessible(mm, pte)        ((void)(pte), 1)
285 #endif
286
287 #ifndef flush_tlb_fix_spurious_fault
288 #define flush_tlb_fix_spurious_fault(vma, address) flush_tlb_page(vma, address)
289 #endif
290
291 #ifndef pgprot_noncached
292 #define pgprot_noncached(prot)  (prot)
293 #endif
294
295 #ifndef pgprot_writecombine
296 #define pgprot_writecombine pgprot_noncached
297 #endif
298
299 #ifndef pgprot_writethrough
300 #define pgprot_writethrough pgprot_noncached
301 #endif
302
303 #ifndef pgprot_device
304 #define pgprot_device pgprot_noncached
305 #endif
306
307 #ifndef pgprot_modify
308 #define pgprot_modify pgprot_modify
309 static inline pgprot_t pgprot_modify(pgprot_t oldprot, pgprot_t newprot)
310 {
311         if (pgprot_val(oldprot) == pgprot_val(pgprot_noncached(oldprot)))
312                 newprot = pgprot_noncached(newprot);
313         if (pgprot_val(oldprot) == pgprot_val(pgprot_writecombine(oldprot)))
314                 newprot = pgprot_writecombine(newprot);
315         if (pgprot_val(oldprot) == pgprot_val(pgprot_device(oldprot)))
316                 newprot = pgprot_device(newprot);
317         return newprot;
318 }
319 #endif
320
321 /*
322  * When walking page tables, get the address of the next boundary,
323  * or the end address of the range if that comes earlier.  Although no
324  * vma end wraps to 0, rounded up __boundary may wrap to 0 throughout.
325  */
326
327 #define pgd_addr_end(addr, end)                                         \
328 ({      unsigned long __boundary = ((addr) + PGDIR_SIZE) & PGDIR_MASK;  \
329         (__boundary - 1 < (end) - 1)? __boundary: (end);                \
330 })
331
332 #ifndef pud_addr_end
333 #define pud_addr_end(addr, end)                                         \
334 ({      unsigned long __boundary = ((addr) + PUD_SIZE) & PUD_MASK;      \
335         (__boundary - 1 < (end) - 1)? __boundary: (end);                \
336 })
337 #endif
338
339 #ifndef pmd_addr_end
340 #define pmd_addr_end(addr, end)                                         \
341 ({      unsigned long __boundary = ((addr) + PMD_SIZE) & PMD_MASK;      \
342         (__boundary - 1 < (end) - 1)? __boundary: (end);                \
343 })
344 #endif
345
346 /*
347  * When walking page tables, we usually want to skip any p?d_none entries;
348  * and any p?d_bad entries - reporting the error before resetting to none.
349  * Do the tests inline, but report and clear the bad entry in mm/memory.c.
350  */
351 void pgd_clear_bad(pgd_t *);
352 void pud_clear_bad(pud_t *);
353 void pmd_clear_bad(pmd_t *);
354
355 static inline int pgd_none_or_clear_bad(pgd_t *pgd)
356 {
357         if (pgd_none(*pgd))
358                 return 1;
359         if (unlikely(pgd_bad(*pgd))) {
360                 pgd_clear_bad(pgd);
361                 return 1;
362         }
363         return 0;
364 }
365
366 static inline int pud_none_or_clear_bad(pud_t *pud)
367 {
368         if (pud_none(*pud))
369                 return 1;
370         if (unlikely(pud_bad(*pud))) {
371                 pud_clear_bad(pud);
372                 return 1;
373         }
374         return 0;
375 }
376
377 static inline int pmd_none_or_clear_bad(pmd_t *pmd)
378 {
379         if (pmd_none(*pmd))
380                 return 1;
381         if (unlikely(pmd_bad(*pmd))) {
382                 pmd_clear_bad(pmd);
383                 return 1;
384         }
385         return 0;
386 }
387
388 static inline pte_t __ptep_modify_prot_start(struct mm_struct *mm,
389                                              unsigned long addr,
390                                              pte_t *ptep)
391 {
392         /*
393          * Get the current pte state, but zero it out to make it
394          * non-present, preventing the hardware from asynchronously
395          * updating it.
396          */
397         return ptep_get_and_clear(mm, addr, ptep);
398 }
399
400 static inline void __ptep_modify_prot_commit(struct mm_struct *mm,
401                                              unsigned long addr,
402                                              pte_t *ptep, pte_t pte)
403 {
404         /*
405          * The pte is non-present, so there's no hardware state to
406          * preserve.
407          */
408         set_pte_at(mm, addr, ptep, pte);
409 }
410
411 #ifndef __HAVE_ARCH_PTEP_MODIFY_PROT_TRANSACTION
412 /*
413  * Start a pte protection read-modify-write transaction, which
414  * protects against asynchronous hardware modifications to the pte.
415  * The intention is not to prevent the hardware from making pte
416  * updates, but to prevent any updates it may make from being lost.
417  *
418  * This does not protect against other software modifications of the
419  * pte; the appropriate pte lock must be held over the transation.
420  *
421  * Note that this interface is intended to be batchable, meaning that
422  * ptep_modify_prot_commit may not actually update the pte, but merely
423  * queue the update to be done at some later time.  The update must be
424  * actually committed before the pte lock is released, however.
425  */
426 static inline pte_t ptep_modify_prot_start(struct mm_struct *mm,
427                                            unsigned long addr,
428                                            pte_t *ptep)
429 {
430         return __ptep_modify_prot_start(mm, addr, ptep);
431 }
432
433 /*
434  * Commit an update to a pte, leaving any hardware-controlled bits in
435  * the PTE unmodified.
436  */
437 static inline void ptep_modify_prot_commit(struct mm_struct *mm,
438                                            unsigned long addr,
439                                            pte_t *ptep, pte_t pte)
440 {
441         __ptep_modify_prot_commit(mm, addr, ptep, pte);
442 }
443 #endif /* __HAVE_ARCH_PTEP_MODIFY_PROT_TRANSACTION */
444 #endif /* CONFIG_MMU */
445
446 /*
447  * A facility to provide lazy MMU batching.  This allows PTE updates and
448  * page invalidations to be delayed until a call to leave lazy MMU mode
449  * is issued.  Some architectures may benefit from doing this, and it is
450  * beneficial for both shadow and direct mode hypervisors, which may batch
451  * the PTE updates which happen during this window.  Note that using this
452  * interface requires that read hazards be removed from the code.  A read
453  * hazard could result in the direct mode hypervisor case, since the actual
454  * write to the page tables may not yet have taken place, so reads though
455  * a raw PTE pointer after it has been modified are not guaranteed to be
456  * up to date.  This mode can only be entered and left under the protection of
457  * the page table locks for all page tables which may be modified.  In the UP
458  * case, this is required so that preemption is disabled, and in the SMP case,
459  * it must synchronize the delayed page table writes properly on other CPUs.
460  */
461 #ifndef __HAVE_ARCH_ENTER_LAZY_MMU_MODE
462 #define arch_enter_lazy_mmu_mode()      do {} while (0)
463 #define arch_leave_lazy_mmu_mode()      do {} while (0)
464 #define arch_flush_lazy_mmu_mode()      do {} while (0)
465 #endif
466
467 /*
468  * A facility to provide batching of the reload of page tables and
469  * other process state with the actual context switch code for
470  * paravirtualized guests.  By convention, only one of the batched
471  * update (lazy) modes (CPU, MMU) should be active at any given time,
472  * entry should never be nested, and entry and exits should always be
473  * paired.  This is for sanity of maintaining and reasoning about the
474  * kernel code.  In this case, the exit (end of the context switch) is
475  * in architecture-specific code, and so doesn't need a generic
476  * definition.
477  */
478 #ifndef __HAVE_ARCH_START_CONTEXT_SWITCH
479 #define arch_start_context_switch(prev) do {} while (0)
480 #endif
481
482 #ifndef CONFIG_HAVE_ARCH_SOFT_DIRTY
483 static inline int pte_soft_dirty(pte_t pte)
484 {
485         return 0;
486 }
487
488 static inline int pmd_soft_dirty(pmd_t pmd)
489 {
490         return 0;
491 }
492
493 static inline pte_t pte_mksoft_dirty(pte_t pte)
494 {
495         return pte;
496 }
497
498 static inline pmd_t pmd_mksoft_dirty(pmd_t pmd)
499 {
500         return pmd;
501 }
502
503 static inline pte_t pte_clear_soft_dirty(pte_t pte)
504 {
505         return pte;
506 }
507
508 static inline pmd_t pmd_clear_soft_dirty(pmd_t pmd)
509 {
510         return pmd;
511 }
512
513 static inline pte_t pte_swp_mksoft_dirty(pte_t pte)
514 {
515         return pte;
516 }
517
518 static inline int pte_swp_soft_dirty(pte_t pte)
519 {
520         return 0;
521 }
522
523 static inline pte_t pte_swp_clear_soft_dirty(pte_t pte)
524 {
525         return pte;
526 }
527 #endif
528
529 #ifndef __HAVE_PFNMAP_TRACKING
530 /*
531  * Interfaces that can be used by architecture code to keep track of
532  * memory type of pfn mappings specified by the remap_pfn_range,
533  * vm_insert_pfn.
534  */
535
536 /*
537  * track_pfn_remap is called when a _new_ pfn mapping is being established
538  * by remap_pfn_range() for physical range indicated by pfn and size.
539  */
540 static inline int track_pfn_remap(struct vm_area_struct *vma, pgprot_t *prot,
541                                   unsigned long pfn, unsigned long addr,
542                                   unsigned long size)
543 {
544         return 0;
545 }
546
547 /*
548  * track_pfn_insert is called when a _new_ single pfn is established
549  * by vm_insert_pfn().
550  */
551 static inline int track_pfn_insert(struct vm_area_struct *vma, pgprot_t *prot,
552                                    unsigned long pfn)
553 {
554         return 0;
555 }
556
557 /*
558  * track_pfn_copy is called when vma that is covering the pfnmap gets
559  * copied through copy_page_range().
560  */
561 static inline int track_pfn_copy(struct vm_area_struct *vma)
562 {
563         return 0;
564 }
565
566 /*
567  * untrack_pfn_vma is called while unmapping a pfnmap for a region.
568  * untrack can be called for a specific region indicated by pfn and size or
569  * can be for the entire vma (in which case pfn, size are zero).
570  */
571 static inline void untrack_pfn(struct vm_area_struct *vma,
572                                unsigned long pfn, unsigned long size)
573 {
574 }
575 #else
576 extern int track_pfn_remap(struct vm_area_struct *vma, pgprot_t *prot,
577                            unsigned long pfn, unsigned long addr,
578                            unsigned long size);
579 extern int track_pfn_insert(struct vm_area_struct *vma, pgprot_t *prot,
580                             unsigned long pfn);
581 extern int track_pfn_copy(struct vm_area_struct *vma);
582 extern void untrack_pfn(struct vm_area_struct *vma, unsigned long pfn,
583                         unsigned long size);
584 #endif
585
586 #ifdef __HAVE_COLOR_ZERO_PAGE
587 static inline int is_zero_pfn(unsigned long pfn)
588 {
589         extern unsigned long zero_pfn;
590         unsigned long offset_from_zero_pfn = pfn - zero_pfn;
591         return offset_from_zero_pfn <= (zero_page_mask >> PAGE_SHIFT);
592 }
593
594 #define my_zero_pfn(addr)       page_to_pfn(ZERO_PAGE(addr))
595
596 #else
597 static inline int is_zero_pfn(unsigned long pfn)
598 {
599         extern unsigned long zero_pfn;
600         return pfn == zero_pfn;
601 }
602
603 static inline unsigned long my_zero_pfn(unsigned long addr)
604 {
605         extern unsigned long zero_pfn;
606         return zero_pfn;
607 }
608 #endif
609
610 #ifdef CONFIG_MMU
611
612 #ifndef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
613 static inline int pmd_trans_huge(pmd_t pmd)
614 {
615         return 0;
616 }
617 #ifndef __HAVE_ARCH_PMD_WRITE
618 static inline int pmd_write(pmd_t pmd)
619 {
620         BUG();
621         return 0;
622 }
623 #endif /* __HAVE_ARCH_PMD_WRITE */
624 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
625
626 #ifndef pmd_read_atomic
627 static inline pmd_t pmd_read_atomic(pmd_t *pmdp)
628 {
629         /*
630          * Depend on compiler for an atomic pmd read. NOTE: this is
631          * only going to work, if the pmdval_t isn't larger than
632          * an unsigned long.
633          */
634         return *pmdp;
635 }
636 #endif
637
638 #ifndef pmd_move_must_withdraw
639 static inline int pmd_move_must_withdraw(spinlock_t *new_pmd_ptl,
640                                          spinlock_t *old_pmd_ptl)
641 {
642         /*
643          * With split pmd lock we also need to move preallocated
644          * PTE page table if new_pmd is on different PMD page table.
645          */
646         return new_pmd_ptl != old_pmd_ptl;
647 }
648 #endif
649
650 /*
651  * This function is meant to be used by sites walking pagetables with
652  * the mmap_sem hold in read mode to protect against MADV_DONTNEED and
653  * transhuge page faults. MADV_DONTNEED can convert a transhuge pmd
654  * into a null pmd and the transhuge page fault can convert a null pmd
655  * into an hugepmd or into a regular pmd (if the hugepage allocation
656  * fails). While holding the mmap_sem in read mode the pmd becomes
657  * stable and stops changing under us only if it's not null and not a
658  * transhuge pmd. When those races occurs and this function makes a
659  * difference vs the standard pmd_none_or_clear_bad, the result is
660  * undefined so behaving like if the pmd was none is safe (because it
661  * can return none anyway). The compiler level barrier() is critically
662  * important to compute the two checks atomically on the same pmdval.
663  *
664  * For 32bit kernels with a 64bit large pmd_t this automatically takes
665  * care of reading the pmd atomically to avoid SMP race conditions
666  * against pmd_populate() when the mmap_sem is hold for reading by the
667  * caller (a special atomic read not done by "gcc" as in the generic
668  * version above, is also needed when THP is disabled because the page
669  * fault can populate the pmd from under us).
670  */
671 static inline int pmd_none_or_trans_huge_or_clear_bad(pmd_t *pmd)
672 {
673         pmd_t pmdval = pmd_read_atomic(pmd);
674         /*
675          * The barrier will stabilize the pmdval in a register or on
676          * the stack so that it will stop changing under the code.
677          *
678          * When CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE=y on x86 32bit PAE,
679          * pmd_read_atomic is allowed to return a not atomic pmdval
680          * (for example pointing to an hugepage that has never been
681          * mapped in the pmd). The below checks will only care about
682          * the low part of the pmd with 32bit PAE x86 anyway, with the
683          * exception of pmd_none(). So the important thing is that if
684          * the low part of the pmd is found null, the high part will
685          * be also null or the pmd_none() check below would be
686          * confused.
687          */
688 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
689         barrier();
690 #endif
691         if (pmd_none(pmdval) || pmd_trans_huge(pmdval))
692                 return 1;
693         if (unlikely(pmd_bad(pmdval))) {
694                 pmd_clear_bad(pmd);
695                 return 1;
696         }
697         return 0;
698 }
699
700 /*
701  * This is a noop if Transparent Hugepage Support is not built into
702  * the kernel. Otherwise it is equivalent to
703  * pmd_none_or_trans_huge_or_clear_bad(), and shall only be called in
704  * places that already verified the pmd is not none and they want to
705  * walk ptes while holding the mmap sem in read mode (write mode don't
706  * need this). If THP is not enabled, the pmd can't go away under the
707  * code even if MADV_DONTNEED runs, but if THP is enabled we need to
708  * run a pmd_trans_unstable before walking the ptes after
709  * split_huge_page_pmd returns (because it may have run when the pmd
710  * become null, but then a page fault can map in a THP and not a
711  * regular page).
712  */
713 static inline int pmd_trans_unstable(pmd_t *pmd)
714 {
715 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
716         return pmd_none_or_trans_huge_or_clear_bad(pmd);
717 #else
718         return 0;
719 #endif
720 }
721
722 #ifndef CONFIG_NUMA_BALANCING
723 /*
724  * Technically a PTE can be PROTNONE even when not doing NUMA balancing but
725  * the only case the kernel cares is for NUMA balancing and is only ever set
726  * when the VMA is accessible. For PROT_NONE VMAs, the PTEs are not marked
727  * _PAGE_PROTNONE so by by default, implement the helper as "always no". It
728  * is the responsibility of the caller to distinguish between PROT_NONE
729  * protections and NUMA hinting fault protections.
730  */
731 static inline int pte_protnone(pte_t pte)
732 {
733         return 0;
734 }
735
736 static inline int pmd_protnone(pmd_t pmd)
737 {
738         return 0;
739 }
740 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
741
742 #endif /* CONFIG_MMU */
743
744 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_HUGE_VMAP
745 int pud_set_huge(pud_t *pud, phys_addr_t addr, pgprot_t prot);
746 int pmd_set_huge(pmd_t *pmd, phys_addr_t addr, pgprot_t prot);
747 int pud_clear_huge(pud_t *pud);
748 int pmd_clear_huge(pmd_t *pmd);
749 #else   /* !CONFIG_HAVE_ARCH_HUGE_VMAP */
750 static inline int pud_set_huge(pud_t *pud, phys_addr_t addr, pgprot_t prot)
751 {
752         return 0;
753 }
754 static inline int pmd_set_huge(pmd_t *pmd, phys_addr_t addr, pgprot_t prot)
755 {
756         return 0;
757 }
758 static inline int pud_clear_huge(pud_t *pud)
759 {
760         return 0;
761 }
762 static inline int pmd_clear_huge(pmd_t *pmd)
763 {
764         return 0;
765 }
766 #endif  /* CONFIG_HAVE_ARCH_HUGE_VMAP */
767
768 #endif /* !__ASSEMBLY__ */
769
770 #ifndef io_remap_pfn_range
771 #define io_remap_pfn_range remap_pfn_range
772 #endif
773
774 #endif /* _ASM_GENERIC_PGTABLE_H */