arm/tlb: Convert to generic mmu_gather
authorPeter Zijlstra <peterz@infradead.org>
Tue, 4 Sep 2018 12:09:30 +0000 (14:09 +0200)
committerIngo Molnar <mingo@kernel.org>
Wed, 3 Apr 2019 08:32:48 +0000 (10:32 +0200)
Generic mmu_gather provides everything that ARM needs:

 - range tracking
 - RCU table free
 - VM_EXEC tracking
 - VIPT cache flushing

The one notable curiosity is the 'funny' range tracking for classical
ARM in __pte_free_tlb().

No change in behavior intended.

Signed-off-by: Peter Zijlstra (Intel) <peterz@infradead.org>
Acked-by: Will Deacon <will.deacon@arm.com>
Cc: Andrew Morton <akpm@linux-foundation.org>
Cc: Andy Lutomirski <luto@kernel.org>
Cc: Aneesh Kumar K.V <aneesh.kumar@linux.vnet.ibm.com>
Cc: Borislav Petkov <bp@alien8.de>
Cc: Dave Hansen <dave.hansen@linux.intel.com>
Cc: H. Peter Anvin <hpa@zytor.com>
Cc: Linus Torvalds <torvalds@linux-foundation.org>
Cc: Nick Piggin <npiggin@gmail.com>
Cc: Peter Zijlstra <peterz@infradead.org>
Cc: Rik van Riel <riel@surriel.com>
Cc: Russell King <linux@armlinux.org.uk>
Cc: Thomas Gleixner <tglx@linutronix.de>
Signed-off-by: Ingo Molnar <mingo@kernel.org>
arch/arm/include/asm/tlb.h

index d644c3c..bc6d04a 100644 (file)
 #include <asm/pgalloc.h>
 #include <asm/tlbflush.h>
 
-#define MMU_GATHER_BUNDLE      8
-
-#ifdef CONFIG_HAVE_RCU_TABLE_FREE
 static inline void __tlb_remove_table(void *_table)
 {
        free_page_and_swap_cache((struct page *)_table);
 }
 
-struct mmu_table_batch {
-       struct rcu_head         rcu;
-       unsigned int            nr;
-       void                    *tables[0];
-};
-
-#define MAX_TABLE_BATCH                \
-       ((PAGE_SIZE - sizeof(struct mmu_table_batch)) / sizeof(void *))
-
-extern void tlb_table_flush(struct mmu_gather *tlb);
-extern void tlb_remove_table(struct mmu_gather *tlb, void *table);
-
-#define tlb_remove_entry(tlb, entry)   tlb_remove_table(tlb, entry)
-#else
-#define tlb_remove_entry(tlb, entry)   tlb_remove_page(tlb, entry)
-#endif /* CONFIG_HAVE_RCU_TABLE_FREE */
-
-/*
- * TLB handling.  This allows us to remove pages from the page
- * tables, and efficiently handle the TLB issues.
- */
-struct mmu_gather {
-       struct mm_struct        *mm;
-#ifdef CONFIG_HAVE_RCU_TABLE_FREE
-       struct mmu_table_batch  *batch;
-       unsigned int            need_flush;
-#endif
-       unsigned int            fullmm;
-       struct vm_area_struct   *vma;
-       unsigned long           start, end;
-       unsigned long           range_start;
-       unsigned long           range_end;
-       unsigned int            nr;
-       unsigned int            max;
-       struct page             **pages;
-       struct page             *local[MMU_GATHER_BUNDLE];
-};
-
-DECLARE_PER_CPU(struct mmu_gather, mmu_gathers);
-
-/*
- * This is unnecessarily complex.  There's three ways the TLB shootdown
- * code is used:
- *  1. Unmapping a range of vmas.  See zap_page_range(), unmap_region().
- *     tlb->fullmm = 0, and tlb_start_vma/tlb_end_vma will be called.
- *     tlb->vma will be non-NULL.
- *  2. Unmapping all vmas.  See exit_mmap().
- *     tlb->fullmm = 1, and tlb_start_vma/tlb_end_vma will be called.
- *     tlb->vma will be non-NULL.  Additionally, page tables will be freed.
- *  3. Unmapping argument pages.  See shift_arg_pages().
- *     tlb->fullmm = 0, but tlb_start_vma/tlb_end_vma will not be called.
- *     tlb->vma will be NULL.
- */
-static inline void tlb_flush(struct mmu_gather *tlb)
-{
-       if (tlb->fullmm || !tlb->vma)
-               flush_tlb_mm(tlb->mm);
-       else if (tlb->range_end > 0) {
-               flush_tlb_range(tlb->vma, tlb->range_start, tlb->range_end);
-               tlb->range_start = TASK_SIZE;
-               tlb->range_end = 0;
-       }
-}
-
-static inline void tlb_add_flush(struct mmu_gather *tlb, unsigned long addr)
-{
-       if (!tlb->fullmm) {
-               if (addr < tlb->range_start)
-                       tlb->range_start = addr;
-               if (addr + PAGE_SIZE > tlb->range_end)
-                       tlb->range_end = addr + PAGE_SIZE;
-       }
-}
-
-static inline void __tlb_alloc_page(struct mmu_gather *tlb)
-{
-       unsigned long addr = __get_free_pages(GFP_NOWAIT | __GFP_NOWARN, 0);
-
-       if (addr) {
-               tlb->pages = (void *)addr;
-               tlb->max = PAGE_SIZE / sizeof(struct page *);
-       }
-}
-
-static inline void tlb_flush_mmu_tlbonly(struct mmu_gather *tlb)
-{
-       tlb_flush(tlb);
-#ifdef CONFIG_HAVE_RCU_TABLE_FREE
-       tlb_table_flush(tlb);
-#endif
-}
-
-static inline void tlb_flush_mmu_free(struct mmu_gather *tlb)
-{
-       free_pages_and_swap_cache(tlb->pages, tlb->nr);
-       tlb->nr = 0;
-       if (tlb->pages == tlb->local)
-               __tlb_alloc_page(tlb);
-}
-
-static inline void tlb_flush_mmu(struct mmu_gather *tlb)
-{
-       tlb_flush_mmu_tlbonly(tlb);
-       tlb_flush_mmu_free(tlb);
-}
-
-static inline void
-arch_tlb_gather_mmu(struct mmu_gather *tlb, struct mm_struct *mm,
-                       unsigned long start, unsigned long end)
-{
-       tlb->mm = mm;
-       tlb->fullmm = !(start | (end+1));
-       tlb->start = start;
-       tlb->end = end;
-       tlb->vma = NULL;
-       tlb->max = ARRAY_SIZE(tlb->local);
-       tlb->pages = tlb->local;
-       tlb->nr = 0;
-       __tlb_alloc_page(tlb);
+#include <asm-generic/tlb.h>
 
-#ifdef CONFIG_HAVE_RCU_TABLE_FREE
-       tlb->batch = NULL;
+#ifndef CONFIG_HAVE_RCU_TABLE_FREE
+#define tlb_remove_table(tlb, entry) tlb_remove_page(tlb, entry)
 #endif
-}
-
-static inline void
-arch_tlb_finish_mmu(struct mmu_gather *tlb,
-                       unsigned long start, unsigned long end, bool force)
-{
-       if (force) {
-               tlb->range_start = start;
-               tlb->range_end = end;
-       }
-
-       tlb_flush_mmu(tlb);
-
-       /* keep the page table cache within bounds */
-       check_pgt_cache();
-
-       if (tlb->pages != tlb->local)
-               free_pages((unsigned long)tlb->pages, 0);
-}
-
-/*
- * Memorize the range for the TLB flush.
- */
-static inline void
-tlb_remove_tlb_entry(struct mmu_gather *tlb, pte_t *ptep, unsigned long addr)
-{
-       tlb_add_flush(tlb, addr);
-}
-
-#define tlb_remove_huge_tlb_entry(h, tlb, ptep, address)       \
-       tlb_remove_tlb_entry(tlb, ptep, address)
-/*
- * In the case of tlb vma handling, we can optimise these away in the
- * case where we're doing a full MM flush.  When we're doing a munmap,
- * the vmas are adjusted to only cover the region to be torn down.
- */
-static inline void
-tlb_start_vma(struct mmu_gather *tlb, struct vm_area_struct *vma)
-{
-       if (!tlb->fullmm) {
-               flush_cache_range(vma, vma->vm_start, vma->vm_end);
-               tlb->vma = vma;
-               tlb->range_start = TASK_SIZE;
-               tlb->range_end = 0;
-       }
-}
 
 static inline void
-tlb_end_vma(struct mmu_gather *tlb, struct vm_area_struct *vma)
-{
-       if (!tlb->fullmm)
-               tlb_flush(tlb);
-}
-
-static inline bool __tlb_remove_page(struct mmu_gather *tlb, struct page *page)
-{
-       tlb->pages[tlb->nr++] = page;
-       VM_WARN_ON(tlb->nr > tlb->max);
-       if (tlb->nr == tlb->max)
-               return true;
-       return false;
-}
-
-static inline void tlb_remove_page(struct mmu_gather *tlb, struct page *page)
-{
-       if (__tlb_remove_page(tlb, page))
-               tlb_flush_mmu(tlb);
-}
-
-static inline bool __tlb_remove_page_size(struct mmu_gather *tlb,
-                                         struct page *page, int page_size)
-{
-       return __tlb_remove_page(tlb, page);
-}
-
-static inline void tlb_remove_page_size(struct mmu_gather *tlb,
-                                       struct page *page, int page_size)
-{
-       return tlb_remove_page(tlb, page);
-}
-
-static inline void __pte_free_tlb(struct mmu_gather *tlb, pgtable_t pte,
-       unsigned long addr)
+__pte_free_tlb(struct mmu_gather *tlb, pgtable_t pte, unsigned long addr)
 {
        pgtable_page_dtor(pte);
 
-#ifdef CONFIG_ARM_LPAE
-       tlb_add_flush(tlb, addr);
-#else
+#ifndef CONFIG_ARM_LPAE
        /*
         * With the classic ARM MMU, a pte page has two corresponding pmd
         * entries, each covering 1MB.
         */
-       addr &= PMD_MASK;
-       tlb_add_flush(tlb, addr + SZ_1M - PAGE_SIZE);
-       tlb_add_flush(tlb, addr + SZ_1M);
+       addr = (addr & PMD_MASK) + SZ_1M;
+       __tlb_adjust_range(tlb, addr - PAGE_SIZE, 2 * PAGE_SIZE);
 #endif
 
-       tlb_remove_entry(tlb, pte);
-}
-
-static inline void __pmd_free_tlb(struct mmu_gather *tlb, pmd_t *pmdp,
-                                 unsigned long addr)
-{
-#ifdef CONFIG_ARM_LPAE
-       tlb_add_flush(tlb, addr);
-       tlb_remove_entry(tlb, virt_to_page(pmdp));
-#endif
+       tlb_remove_table(tlb, pte);
 }
 
 static inline void
-tlb_remove_pmd_tlb_entry(struct mmu_gather *tlb, pmd_t *pmdp, unsigned long addr)
-{
-       tlb_add_flush(tlb, addr);
-}
-
-#define pte_free_tlb(tlb, ptep, addr)  __pte_free_tlb(tlb, ptep, addr)
-#define pmd_free_tlb(tlb, pmdp, addr)  __pmd_free_tlb(tlb, pmdp, addr)
-#define pud_free_tlb(tlb, pudp, addr)  pud_free((tlb)->mm, pudp)
-
-#define tlb_migrate_finish(mm)         do { } while (0)
-
-static inline void tlb_change_page_size(struct mmu_gather *tlb,
-                                                    unsigned int page_size)
+__pmd_free_tlb(struct mmu_gather *tlb, pmd_t *pmdp, unsigned long addr)
 {
-}
-
-static inline void tlb_flush_remove_tables(struct mm_struct *mm)
-{
-}
+#ifdef CONFIG_ARM_LPAE
+       struct page *page = virt_to_page(pmdp);
 
-static inline void tlb_flush_remove_tables_local(void *arg)
-{
+       tlb_remove_table(tlb, page);
+#endif
 }
 
 #endif /* CONFIG_MMU */