Quelle  radix_pgtable.c   Sprache: C

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-or-later
/*
 * Page table handling routines for radix page table.
 *
 * Copyright 2015-2016, Aneesh Kumar K.V, IBM Corporation.
 */

#define pr_fmt(fmt) "radix-mmu: " fmt

#include <linux/io.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/sched/mm.h>
#include <linux/memblock.h>
#include <linux/of.h>
#include <linux/of_fdt.h>
#include <linux/mm.h>
#include <linux/hugetlb.h>
#include <linux/string_helpers.h>
#include <linux/memory.h>
#include <linux/kfence.h>

#include <asm/pgalloc.h>
#include <asm/mmu_context.h>
#include <asm/dma.h>
#include <asm/machdep.h>
#include <asm/mmu.h>
#include <asm/firmware.h>
#include <asm/powernv.h>
#include <asm/sections.h>
#include <asm/smp.h>
#include <asm/trace.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <asm/ultravisor.h>
#include <asm/set_memory.h>
#include <asm/kfence.h>

#include <trace/events/thp.h>

#include <mm/mmu_decl.h>

unsigned int mmu_base_pid;

static __ref void *early_alloc_pgtable(unsigned long size, int nid,
   unsigned long region_start, unsigned long region_end)
{
 phys_addr_t min_addr = MEMBLOCK_LOW_LIMIT;
 phys_addr_t max_addr = MEMBLOCK_ALLOC_ANYWHERE;
 void *ptr;

 if (region_start)
  min_addr = region_start;
 if (region_end)
  max_addr = region_end;

 ptr = memblock_alloc_try_nid(size, size, min_addr, max_addr, nid);

 if (!ptr)
  panic("%s: Failed to allocate %lu bytes align=0x%lx nid=%d from=%pa max_addr=%pa\n",
        __func__, size, size, nid, &min_addr, &max_addr);

 return ptr;
}

/*
 * When allocating pud or pmd pointers, we allocate a complete page
 * of PAGE_SIZE rather than PUD_TABLE_SIZE or PMD_TABLE_SIZE. This
 * is to ensure that the page obtained from the memblock allocator
 * can be completely used as page table page and can be freed
 * correctly when the page table entries are removed.
 */
static int early_map_kernel_page(unsigned long ea, unsigned long pa,
     pgprot_t flags,
     unsigned int map_page_size,
     int nid,
     unsigned long region_start, unsigned long region_end)
{
 unsigned long pfn = pa >> PAGE_SHIFT;
 pgd_t *pgdp;
 p4d_t *p4dp;
 pud_t *pudp;
 pmd_t *pmdp;
 pte_t *ptep;

 pgdp = pgd_offset_k(ea);
 p4dp = p4d_offset(pgdp, ea);
 if (p4d_none(*p4dp)) {
  pudp = early_alloc_pgtable(PAGE_SIZE, nid,
        region_start, region_end);
  p4d_populate(&init_mm, p4dp, pudp);
 }
 pudp = pud_offset(p4dp, ea);
 if (map_page_size == PUD_SIZE) {
  ptep = (pte_t *)pudp;
  goto set_the_pte;
 }
 if (pud_none(*pudp)) {
  pmdp = early_alloc_pgtable(PAGE_SIZE, nid, region_start,
        region_end);
  pud_populate(&init_mm, pudp, pmdp);
 }
 pmdp = pmd_offset(pudp, ea);
 if (map_page_size == PMD_SIZE) {
  ptep = pmdp_ptep(pmdp);
  goto set_the_pte;
 }
 if (!pmd_present(*pmdp)) {
  ptep = early_alloc_pgtable(PAGE_SIZE, nid,
      region_start, region_end);
  pmd_populate_kernel(&init_mm, pmdp, ptep);
 }
 ptep = pte_offset_kernel(pmdp, ea);

set_the_pte:
 set_pte_at(&init_mm, ea, ptep, pfn_pte(pfn, flags));
 asm volatile("ptesync": : :"memory");
 return 0;
}

/*
 * nid, region_start, and region_end are hints to try to place the page
 * table memory in the same node or region.
 */
static int __map_kernel_page(unsigned long ea, unsigned long pa,
     pgprot_t flags,
     unsigned int map_page_size,
     int nid,
     unsigned long region_start, unsigned long region_end)
{
 unsigned long pfn = pa >> PAGE_SHIFT;
 pgd_t *pgdp;
 p4d_t *p4dp;
 pud_t *pudp;
 pmd_t *pmdp;
 pte_t *ptep;
 /*
 * Make sure task size is correct as per the max adddr
 */
 BUILD_BUG_ON(TASK_SIZE_USER64 > RADIX_PGTABLE_RANGE);

#ifdef CONFIG_PPC_64K_PAGES
 BUILD_BUG_ON(RADIX_KERN_MAP_SIZE != (1UL << MAX_EA_BITS_PER_CONTEXT));
#endif

 if (unlikely(!slab_is_available()))
  return early_map_kernel_page(ea, pa, flags, map_page_size,
      nid, region_start, region_end);

 /*
 * Should make page table allocation functions be able to take a
 * node, so we can place kernel page tables on the right nodes after
 * boot.
 */
 pgdp = pgd_offset_k(ea);
 p4dp = p4d_offset(pgdp, ea);
 pudp = pud_alloc(&init_mm, p4dp, ea);
 if (!pudp)
  return -ENOMEM;
 if (map_page_size == PUD_SIZE) {
  ptep = (pte_t *)pudp;
  goto set_the_pte;
 }
 pmdp = pmd_alloc(&init_mm, pudp, ea);
 if (!pmdp)
  return -ENOMEM;
 if (map_page_size == PMD_SIZE) {
  ptep = pmdp_ptep(pmdp);
  goto set_the_pte;
 }
 ptep = pte_alloc_kernel(pmdp, ea);
 if (!ptep)
  return -ENOMEM;

set_the_pte:
 set_pte_at(&init_mm, ea, ptep, pfn_pte(pfn, flags));
 asm volatile("ptesync": : :"memory");
 return 0;
}

int radix__map_kernel_page(unsigned long ea, unsigned long pa,
     pgprot_t flags,
     unsigned int map_page_size)
{
 return __map_kernel_page(ea, pa, flags, map_page_size, -1, 0, 0);
}

#ifdef CONFIG_STRICT_KERNEL_RWX
static void radix__change_memory_range(unsigned long start, unsigned long end,
           unsigned long clear)
{
 unsigned long idx;
 pgd_t *pgdp;
 p4d_t *p4dp;
 pud_t *pudp;
 pmd_t *pmdp;
 pte_t *ptep;

 start = ALIGN_DOWN(start, PAGE_SIZE);
 end = PAGE_ALIGN(end); // aligns up

 pr_debug("Changing flags on range %lx-%lx removing 0x%lx\n",
   start, end, clear);

 for (idx = start; idx < end; idx += PAGE_SIZE) {
  pgdp = pgd_offset_k(idx);
  p4dp = p4d_offset(pgdp, idx);
  pudp = pud_alloc(&init_mm, p4dp, idx);
  if (!pudp)
   continue;
  if (pud_leaf(*pudp)) {
   ptep = (pte_t *)pudp;
   goto update_the_pte;
  }
  pmdp = pmd_alloc(&init_mm, pudp, idx);
  if (!pmdp)
   continue;
  if (pmd_leaf(*pmdp)) {
   ptep = pmdp_ptep(pmdp);
   goto update_the_pte;
  }
  ptep = pte_alloc_kernel(pmdp, idx);
  if (!ptep)
   continue;
update_the_pte:
  radix__pte_update(&init_mm, idx, ptep, clear, 0, 0);
 }

 radix__flush_tlb_kernel_range(start, end);
}

void radix__mark_rodata_ro(void)
{
 unsigned long start, end;

 start = (unsigned long)_stext;
 end = (unsigned long)__end_rodata;

 radix__change_memory_range(start, end, _PAGE_WRITE);

 for (start = PAGE_OFFSET; start < (unsigned long)_stext; start += PAGE_SIZE) {
  end = start + PAGE_SIZE;
  if (overlaps_interrupt_vector_text(start, end))
   radix__change_memory_range(start, end, _PAGE_WRITE);
  else
   break;
 }
}

void radix__mark_initmem_nx(void)
{
 unsigned long start = (unsigned long)__init_begin;
 unsigned long end = (unsigned long)__init_end;

 radix__change_memory_range(start, end, _PAGE_EXEC);
}
#endif /* CONFIG_STRICT_KERNEL_RWX */

static inline void __meminit
print_mapping(unsigned long start, unsigned long end, unsigned long size, bool exec)
{
 char buf[10];

 if (end <= start)
  return;

 string_get_size(size, 1, STRING_UNITS_2, buf, sizeof(buf));

 pr_info("Mapped 0x%016lx-0x%016lx with %s pages%s\n", start, end, buf,
  exec ? " (exec)" : "");
}

static unsigned long next_boundary(unsigned long addr, unsigned long end)
{
#ifdef CONFIG_STRICT_KERNEL_RWX
 unsigned long stext_phys;

 stext_phys = __pa_symbol(_stext);

 // Relocatable kernel running at non-zero real address
 if (stext_phys != 0) {
  // The end of interrupts code at zero is a rodata boundary
  unsigned long end_intr = __pa_symbol(__end_interrupts) - stext_phys;
  if (addr < end_intr)
   return end_intr;

  // Start of relocated kernel text is a rodata boundary
  if (addr < stext_phys)
   return stext_phys;
 }

 if (addr < __pa_symbol(__srwx_boundary))
  return __pa_symbol(__srwx_boundary);
#endif
 return end;
}

static int __meminit create_physical_mapping(unsigned long start,
          unsigned long end,
          int nid, pgprot_t _prot,
          unsigned long mapping_sz_limit)
{
 unsigned long vaddr, addr, mapping_size = 0;
 bool prev_exec, exec = false;
 pgprot_t prot;
 int psize;
 unsigned long max_mapping_size = memory_block_size;

 if (mapping_sz_limit < max_mapping_size)
  max_mapping_size = mapping_sz_limit;

 if (debug_pagealloc_enabled())
  max_mapping_size = PAGE_SIZE;

 start = ALIGN(start, PAGE_SIZE);
 end   = ALIGN_DOWN(end, PAGE_SIZE);
 for (addr = start; addr < end; addr += mapping_size) {
  unsigned long gap, previous_size;
  int rc;

  gap = next_boundary(addr, end) - addr;
  if (gap > max_mapping_size)
   gap = max_mapping_size;
  previous_size = mapping_size;
  prev_exec = exec;

  if (IS_ALIGNED(addr, PUD_SIZE) && gap >= PUD_SIZE &&
      mmu_psize_defs[MMU_PAGE_1G].shift) {
   mapping_size = PUD_SIZE;
   psize = MMU_PAGE_1G;
  } else if (IS_ALIGNED(addr, PMD_SIZE) && gap >= PMD_SIZE &&
      mmu_psize_defs[MMU_PAGE_2M].shift) {
   mapping_size = PMD_SIZE;
   psize = MMU_PAGE_2M;
  } else {
   mapping_size = PAGE_SIZE;
   psize = mmu_virtual_psize;
  }

  vaddr = (unsigned long)__va(addr);

  if (overlaps_kernel_text(vaddr, vaddr + mapping_size) ||
      overlaps_interrupt_vector_text(vaddr, vaddr + mapping_size)) {
   prot = PAGE_KERNEL_X;
   exec = true;
  } else {
   prot = _prot;
   exec = false;
  }

  if (mapping_size != previous_size || exec != prev_exec) {
   print_mapping(start, addr, previous_size, prev_exec);
   start = addr;
  }

  rc = __map_kernel_page(vaddr, addr, prot, mapping_size, nid, start, end);
  if (rc)
   return rc;

  update_page_count(psize, 1);
 }

 print_mapping(start, addr, mapping_size, exec);
 return 0;
}

#ifdef CONFIG_KFENCE
static __init phys_addr_t alloc_kfence_pool(void)
{
 phys_addr_t kfence_pool;

 /*
 * TODO: Support to enable KFENCE after bootup depends on the ability to
 *       split page table mappings. As such support is not currently
 *       implemented for radix pagetables, support enabling KFENCE
 *       only at system startup for now.
 *
 *       After support for splitting mappings is available on radix,
 *       alloc_kfence_pool() & map_kfence_pool() can be dropped and
 *       mapping for __kfence_pool memory can be
 *       split during arch_kfence_init_pool().
 */
 if (!kfence_early_init)
  goto no_kfence;

 kfence_pool = memblock_phys_alloc(KFENCE_POOL_SIZE, PAGE_SIZE);
 if (!kfence_pool)
  goto no_kfence;

 memblock_mark_nomap(kfence_pool, KFENCE_POOL_SIZE);
 return kfence_pool;

no_kfence:
 disable_kfence();
 return 0;
}

static __init void map_kfence_pool(phys_addr_t kfence_pool)
{
 if (!kfence_pool)
  return;

 if (create_physical_mapping(kfence_pool, kfence_pool + KFENCE_POOL_SIZE,
        -1, PAGE_KERNEL, PAGE_SIZE))
  goto err;

 memblock_clear_nomap(kfence_pool, KFENCE_POOL_SIZE);
 __kfence_pool = __va(kfence_pool);
 return;

err:
 memblock_phys_free(kfence_pool, KFENCE_POOL_SIZE);
 disable_kfence();
}
#else
static inline phys_addr_t alloc_kfence_pool(void) { return 0; }
static inline void map_kfence_pool(phys_addr_t kfence_pool) { }
#endif

static void __init radix_init_pgtable(void)
{
 phys_addr_t kfence_pool;
 unsigned long rts_field;
 phys_addr_t start, end;
 u64 i;

 /* We don't support slb for radix */
 slb_set_size(0);

 kfence_pool = alloc_kfence_pool();

 /*
 * Create the linear mapping
 */
 for_each_mem_range(i, &start, &end) {
  /*
 * The memblock allocator  is up at this point, so the
 * page tables will be allocated within the range. No
 * need or a node (which we don't have yet).
 */

  if (end >= RADIX_VMALLOC_START) {
   pr_warn("Outside the supported range\n");
   continue;
  }

  WARN_ON(create_physical_mapping(start, end,
      -1, PAGE_KERNEL, ~0UL));
 }

 map_kfence_pool(kfence_pool);

 if (!cpu_has_feature(CPU_FTR_HVMODE) &&
   cpu_has_feature(CPU_FTR_P9_RADIX_PREFETCH_BUG)) {
  /*
 * Older versions of KVM on these machines prefer if the
 * guest only uses the low 19 PID bits.
 */
  mmu_pid_bits = 19;
 }
 mmu_base_pid = 1;

 /*
 * Allocate Partition table and process table for the
 * host.
 */
 BUG_ON(PRTB_SIZE_SHIFT > 36);
 process_tb = early_alloc_pgtable(1UL << PRTB_SIZE_SHIFT, -1, 0, 0);
 /*
 * Fill in the process table.
 */
 rts_field = radix__get_tree_size();
 process_tb->prtb0 = cpu_to_be64(rts_field | __pa(init_mm.pgd) | RADIX_PGD_INDEX_SIZE);

 /*
 * The init_mm context is given the first available (non-zero) PID,
 * which is the "guard PID" and contains no page table. PIDR should
 * never be set to zero because that duplicates the kernel address
 * space at the 0x0... offset (quadrant 0)!
 *
 * An arbitrary PID that may later be allocated by the PID allocator
 * for userspace processes must not be used either, because that
 * would cause stale user mappings for that PID on CPUs outside of
 * the TLB invalidation scheme (because it won't be in mm_cpumask).
 *
 * So permanently carve out one PID for the purpose of a guard PID.
 */
 init_mm.context.id = mmu_base_pid;
 mmu_base_pid++;
}

static void __init radix_init_partition_table(void)
{
 unsigned long rts_field, dw0, dw1;

 mmu_partition_table_init();
 rts_field = radix__get_tree_size();
 dw0 = rts_field | __pa(init_mm.pgd) | RADIX_PGD_INDEX_SIZE | PATB_HR;
 dw1 = __pa(process_tb) | (PRTB_SIZE_SHIFT - 12) | PATB_GR;
 mmu_partition_table_set_entry(0, dw0, dw1, false);

 pr_info("Initializing Radix MMU\n");
}

static int __init get_idx_from_shift(unsigned int shift)
{
 int idx = -1;

 switch (shift) {
 case 0xc:
  idx = MMU_PAGE_4K;
  break;
 case 0x10:
  idx = MMU_PAGE_64K;
  break;
 case 0x15:
  idx = MMU_PAGE_2M;
  break;
 case 0x1e:
  idx = MMU_PAGE_1G;
  break;
 }
 return idx;
}

static int __init radix_dt_scan_page_sizes(unsigned long node,
        const char *uname, int depth,
        void *data)
{
 int size = 0;
 int shift, idx;
 unsigned int ap;
 const __be32 *prop;
 const char *type = of_get_flat_dt_prop(node, "device_type", NULL);

 /* We are scanning "cpu" nodes only */
 if (type == NULL || strcmp(type, "cpu") != 0)
  return 0;

 /* Grab page size encodings */
 prop = of_get_flat_dt_prop(node, "ibm,processor-radix-AP-encodings", &size);
 if (!prop)
  return 0;

 pr_info("Page sizes from device-tree:\n");
 for (; size >= 4; size -= 4, ++prop) {

  struct mmu_psize_def *def;

  /* top 3 bit is AP encoding */
  shift = be32_to_cpu(prop[0]) & ~(0xe << 28);
  ap = be32_to_cpu(prop[0]) >> 29;
  pr_info("Page size shift = %d AP=0x%x\n", shift, ap);

  idx = get_idx_from_shift(shift);
  if (idx < 0)
   continue;

  def = &mmu_psize_defs[idx];
  def->shift = shift;
  def->ap  = ap;
  def->h_rpt_pgsize = psize_to_rpti_pgsize(idx);
 }

 /* needed ? */
 cur_cpu_spec->mmu_features &= ~MMU_FTR_NO_SLBIE_B;
 return 1;
}

void __init radix__early_init_devtree(void)
{
 int rc;

 /*
 * Try to find the available page sizes in the device-tree
 */
 rc = of_scan_flat_dt(radix_dt_scan_page_sizes, NULL);
 if (!rc) {
  /*
 * No page size details found in device tree.
 * Let's assume we have page 4k and 64k support
 */
  mmu_psize_defs[MMU_PAGE_4K].shift = 12;
  mmu_psize_defs[MMU_PAGE_4K].ap = 0x0;
  mmu_psize_defs[MMU_PAGE_4K].h_rpt_pgsize =
   psize_to_rpti_pgsize(MMU_PAGE_4K);

  mmu_psize_defs[MMU_PAGE_64K].shift = 16;
  mmu_psize_defs[MMU_PAGE_64K].ap = 0x5;
  mmu_psize_defs[MMU_PAGE_64K].h_rpt_pgsize =
   psize_to_rpti_pgsize(MMU_PAGE_64K);
 }
 return;
}

void __init radix__early_init_mmu(void)
{
 unsigned long lpcr;

#ifdef CONFIG_PPC_64S_HASH_MMU
#ifdef CONFIG_PPC_64K_PAGES
 /* PAGE_SIZE mappings */
 mmu_virtual_psize = MMU_PAGE_64K;
#else
 mmu_virtual_psize = MMU_PAGE_4K;
#endif
#endif
 /*
 * initialize page table size
 */
 __pte_index_size = RADIX_PTE_INDEX_SIZE;
 __pmd_index_size = RADIX_PMD_INDEX_SIZE;
 __pud_index_size = RADIX_PUD_INDEX_SIZE;
 __pgd_index_size = RADIX_PGD_INDEX_SIZE;
 __pud_cache_index = RADIX_PUD_INDEX_SIZE;
 __pte_table_size = RADIX_PTE_TABLE_SIZE;
 __pmd_table_size = RADIX_PMD_TABLE_SIZE;
 __pud_table_size = RADIX_PUD_TABLE_SIZE;
 __pgd_table_size = RADIX_PGD_TABLE_SIZE;

 __pmd_val_bits = RADIX_PMD_VAL_BITS;
 __pud_val_bits = RADIX_PUD_VAL_BITS;
 __pgd_val_bits = RADIX_PGD_VAL_BITS;

 __kernel_virt_start = RADIX_KERN_VIRT_START;
 __vmalloc_start = RADIX_VMALLOC_START;
 __vmalloc_end = RADIX_VMALLOC_END;
 __kernel_io_start = RADIX_KERN_IO_START;
 __kernel_io_end = RADIX_KERN_IO_END;
 vmemmap = (struct page *)RADIX_VMEMMAP_START;
 ioremap_bot = IOREMAP_BASE;

#ifdef CONFIG_PCI
 pci_io_base = ISA_IO_BASE;
#endif
 __pte_frag_nr = RADIX_PTE_FRAG_NR;
 __pte_frag_size_shift = RADIX_PTE_FRAG_SIZE_SHIFT;
 __pmd_frag_nr = RADIX_PMD_FRAG_NR;
 __pmd_frag_size_shift = RADIX_PMD_FRAG_SIZE_SHIFT;

 radix_init_pgtable();

 if (!firmware_has_feature(FW_FEATURE_LPAR)) {
  lpcr = mfspr(SPRN_LPCR);
  mtspr(SPRN_LPCR, lpcr | LPCR_UPRT | LPCR_HR);
  radix_init_partition_table();
 } else {
  radix_init_pseries();
 }

 memblock_set_current_limit(MEMBLOCK_ALLOC_ANYWHERE);

 /* Switch to the guard PID before turning on MMU */
 radix__switch_mmu_context(NULL, &init_mm);
 tlbiel_all();
}

void radix__early_init_mmu_secondary(void)
{
 unsigned long lpcr;
 /*
 * update partition table control register and UPRT
 */
 if (!firmware_has_feature(FW_FEATURE_LPAR)) {
  lpcr = mfspr(SPRN_LPCR);
  mtspr(SPRN_LPCR, lpcr | LPCR_UPRT | LPCR_HR);

  set_ptcr_when_no_uv(__pa(partition_tb) |
        (PATB_SIZE_SHIFT - 12));
 }

 radix__switch_mmu_context(NULL, &init_mm);
 tlbiel_all();

 /* Make sure userspace can't change the AMR */
 mtspr(SPRN_UAMOR, 0);
}

/* Called during kexec sequence with MMU off */
notrace void radix__mmu_cleanup_all(void)
{
 unsigned long lpcr;

 if (!firmware_has_feature(FW_FEATURE_LPAR)) {
  lpcr = mfspr(SPRN_LPCR);
  mtspr(SPRN_LPCR, lpcr & ~LPCR_UPRT);
  set_ptcr_when_no_uv(0);
  powernv_set_nmmu_ptcr(0);
  radix__flush_tlb_all();
 }
}

#ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
static void free_pte_table(pte_t *pte_start, pmd_t *pmd)
{
 pte_t *pte;
 int i;

 for (i = 0; i < PTRS_PER_PTE; i++) {
  pte = pte_start + i;
  if (!pte_none(*pte))
   return;
 }

 pte_free_kernel(&init_mm, pte_start);
 pmd_clear(pmd);
}

static void free_pmd_table(pmd_t *pmd_start, pud_t *pud)
{
 pmd_t *pmd;
 int i;

 for (i = 0; i < PTRS_PER_PMD; i++) {
  pmd = pmd_start + i;
  if (!pmd_none(*pmd))
   return;
 }

 pmd_free(&init_mm, pmd_start);
 pud_clear(pud);
}

static void free_pud_table(pud_t *pud_start, p4d_t *p4d)
{
 pud_t *pud;
 int i;

 for (i = 0; i < PTRS_PER_PUD; i++) {
  pud = pud_start + i;
  if (!pud_none(*pud))
   return;
 }

 pud_free(&init_mm, pud_start);
 p4d_clear(p4d);
}

#ifdef CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP
static bool __meminit vmemmap_pmd_is_unused(unsigned long addr, unsigned long end)
{
 unsigned long start = ALIGN_DOWN(addr, PMD_SIZE);

 return !vmemmap_populated(start, PMD_SIZE);
}

static bool __meminit vmemmap_page_is_unused(unsigned long addr, unsigned long end)
{
 unsigned long start = ALIGN_DOWN(addr, PAGE_SIZE);

 return !vmemmap_populated(start, PAGE_SIZE);

}
#endif

static void __meminit free_vmemmap_pages(struct page *page,
      struct vmem_altmap *altmap,
      int order)
{
 unsigned int nr_pages = 1 << order;

 if (altmap) {
  unsigned long alt_start, alt_end;
  unsigned long base_pfn = page_to_pfn(page);

  /*
 * with 2M vmemmap mmaping we can have things setup
 * such that even though atlmap is specified we never
 * used altmap.
 */
  alt_start = altmap->base_pfn;
  alt_end = altmap->base_pfn + altmap->reserve + altmap->free;

  if (base_pfn >= alt_start && base_pfn < alt_end) {
   vmem_altmap_free(altmap, nr_pages);
   return;
  }
 }

 if (PageReserved(page)) {
  /* allocated from memblock */
  while (nr_pages--)
   free_reserved_page(page++);
 } else
  free_pages((unsigned long)page_address(page), order);
}

static void __meminit remove_pte_table(pte_t *pte_start, unsigned long addr,
           unsigned long end, bool direct,
           struct vmem_altmap *altmap)
{
 unsigned long next, pages = 0;
 pte_t *pte;

 pte = pte_start + pte_index(addr);
 for (; addr < end; addr = next, pte++) {
  next = (addr + PAGE_SIZE) & PAGE_MASK;
  if (next > end)
   next = end;

  if (!pte_present(*pte))
   continue;

  if (PAGE_ALIGNED(addr) && PAGE_ALIGNED(next)) {
   if (!direct)
    free_vmemmap_pages(pte_page(*pte), altmap, 0);
   pte_clear(&init_mm, addr, pte);
   pages++;
  }
#ifdef CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP
  else if (!direct && vmemmap_page_is_unused(addr, next)) {
   free_vmemmap_pages(pte_page(*pte), altmap, 0);
   pte_clear(&init_mm, addr, pte);
  }
#endif
 }
 if (direct)
  update_page_count(mmu_virtual_psize, -pages);
}

static void __meminit remove_pmd_table(pmd_t *pmd_start, unsigned long addr,
           unsigned long end, bool direct,
           struct vmem_altmap *altmap)
{
 unsigned long next, pages = 0;
 pte_t *pte_base;
 pmd_t *pmd;

 pmd = pmd_start + pmd_index(addr);
 for (; addr < end; addr = next, pmd++) {
  next = pmd_addr_end(addr, end);

  if (!pmd_present(*pmd))
   continue;

  if (pmd_leaf(*pmd)) {
   if (IS_ALIGNED(addr, PMD_SIZE) &&
       IS_ALIGNED(next, PMD_SIZE)) {
    if (!direct)
     free_vmemmap_pages(pmd_page(*pmd), altmap, get_order(PMD_SIZE));
    pte_clear(&init_mm, addr, (pte_t *)pmd);
    pages++;
   }
#ifdef CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP
   else if (!direct && vmemmap_pmd_is_unused(addr, next)) {
    free_vmemmap_pages(pmd_page(*pmd), altmap, get_order(PMD_SIZE));
    pte_clear(&init_mm, addr, (pte_t *)pmd);
   }
#endif
   continue;
  }

  pte_base = (pte_t *)pmd_page_vaddr(*pmd);
  remove_pte_table(pte_base, addr, next, direct, altmap);
  free_pte_table(pte_base, pmd);
 }
 if (direct)
  update_page_count(MMU_PAGE_2M, -pages);
}

static void __meminit remove_pud_table(pud_t *pud_start, unsigned long addr,
           unsigned long end, bool direct,
           struct vmem_altmap *altmap)
{
 unsigned long next, pages = 0;
 pmd_t *pmd_base;
 pud_t *pud;

 pud = pud_start + pud_index(addr);
 for (; addr < end; addr = next, pud++) {
  next = pud_addr_end(addr, end);

  if (!pud_present(*pud))
   continue;

  if (pud_leaf(*pud)) {
   if (!IS_ALIGNED(addr, PUD_SIZE) ||
       !IS_ALIGNED(next, PUD_SIZE)) {
    WARN_ONCE(1, "%s: unaligned range\n", __func__);
    continue;
   }
   pte_clear(&init_mm, addr, (pte_t *)pud);
   pages++;
   continue;
  }

  pmd_base = pud_pgtable(*pud);
  remove_pmd_table(pmd_base, addr, next, direct, altmap);
  free_pmd_table(pmd_base, pud);
 }
 if (direct)
  update_page_count(MMU_PAGE_1G, -pages);
}

static void __meminit
remove_pagetable(unsigned long start, unsigned long end, bool direct,
   struct vmem_altmap *altmap)
{
 unsigned long addr, next;
 pud_t *pud_base;
 pgd_t *pgd;
 p4d_t *p4d;

 spin_lock(&init_mm.page_table_lock);

 for (addr = start; addr < end; addr = next) {
  next = pgd_addr_end(addr, end);

  pgd = pgd_offset_k(addr);
  p4d = p4d_offset(pgd, addr);
  if (!p4d_present(*p4d))
   continue;

  if (p4d_leaf(*p4d)) {
   if (!IS_ALIGNED(addr, P4D_SIZE) ||
       !IS_ALIGNED(next, P4D_SIZE)) {
    WARN_ONCE(1, "%s: unaligned range\n", __func__);
    continue;
   }

   pte_clear(&init_mm, addr, (pte_t *)pgd);
   continue;
  }

  pud_base = p4d_pgtable(*p4d);
  remove_pud_table(pud_base, addr, next, direct, altmap);
  free_pud_table(pud_base, p4d);
 }

 spin_unlock(&init_mm.page_table_lock);
 radix__flush_tlb_kernel_range(start, end);
}

int __meminit radix__create_section_mapping(unsigned long start,
         unsigned long end, int nid,
         pgprot_t prot)
{
 if (end >= RADIX_VMALLOC_START) {
  pr_warn("Outside the supported range\n");
  return -1;
 }

 return create_physical_mapping(__pa(start), __pa(end),
           nid, prot, ~0UL);
}

int __meminit radix__remove_section_mapping(unsigned long start, unsigned long end)
{
 remove_pagetable(start, end, true, NULL);
 return 0;
}
#endif /* CONFIG_MEMORY_HOTPLUG */

#ifdef CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP
static int __map_kernel_page_nid(unsigned long ea, unsigned long pa,
     pgprot_t flags, unsigned int map_page_size,
     int nid)
{
 return __map_kernel_page(ea, pa, flags, map_page_size, nid, 0, 0);
}

int __meminit radix__vmemmap_create_mapping(unsigned long start,
          unsigned long page_size,
          unsigned long phys)
{
 /* Create a PTE encoding */
 int nid = early_pfn_to_nid(phys >> PAGE_SHIFT);
 int ret;

 if ((start + page_size) >= RADIX_VMEMMAP_END) {
  pr_warn("Outside the supported range\n");
  return -1;
 }

 ret = __map_kernel_page_nid(start, phys, PAGE_KERNEL, page_size, nid);
 BUG_ON(ret);

 return 0;
}

#ifdef CONFIG_ARCH_WANT_OPTIMIZE_DAX_VMEMMAP
bool vmemmap_can_optimize(struct vmem_altmap *altmap, struct dev_pagemap *pgmap)
{
 if (radix_enabled())
  return __vmemmap_can_optimize(altmap, pgmap);

 return false;
}
#endif

int __meminit vmemmap_check_pmd(pmd_t *pmdp, int node,
    unsigned long addr, unsigned long next)
{
 int large = pmd_leaf(*pmdp);

 if (large)
  vmemmap_verify(pmdp_ptep(pmdp), node, addr, next);

 return large;
}

void __meminit vmemmap_set_pmd(pmd_t *pmdp, void *p, int node,
          unsigned long addr, unsigned long next)
{
 pte_t entry;
 pte_t *ptep = pmdp_ptep(pmdp);

 VM_BUG_ON(!IS_ALIGNED(addr, PMD_SIZE));
 entry = pfn_pte(__pa(p) >> PAGE_SHIFT, PAGE_KERNEL);
 set_pte_at(&init_mm, addr, ptep, entry);
 asm volatile("ptesync": : :"memory");

 vmemmap_verify(ptep, node, addr, next);
}

static pte_t * __meminit radix__vmemmap_pte_populate(pmd_t *pmdp, unsigned long addr,
           int node,
           struct vmem_altmap *altmap,
           struct page *reuse)
{
 pte_t *pte = pte_offset_kernel(pmdp, addr);

 if (pte_none(*pte)) {
  pte_t entry;
  void *p;

  if (!reuse) {
   /*
 * make sure we don't create altmap mappings
 * covering things outside the device.
 */
   if (altmap && altmap_cross_boundary(altmap, addr, PAGE_SIZE))
    altmap = NULL;

   p = vmemmap_alloc_block_buf(PAGE_SIZE, node, altmap);
   if (!p && altmap)
    p = vmemmap_alloc_block_buf(PAGE_SIZE, node, NULL);
   if (!p)
    return NULL;
   pr_debug("PAGE_SIZE vmemmap mapping\n");
  } else {
   /*
 * When a PTE/PMD entry is freed from the init_mm
 * there's a free_pages() call to this page allocated
 * above. Thus this get_page() is paired with the
 * put_page_testzero() on the freeing path.
 * This can only called by certain ZONE_DEVICE path,
 * and through vmemmap_populate_compound_pages() when
 * slab is available.
 */
   get_page(reuse);
   p = page_to_virt(reuse);
   pr_debug("Tail page reuse vmemmap mapping\n");
  }

  VM_BUG_ON(!PAGE_ALIGNED(addr));
  entry = pfn_pte(__pa(p) >> PAGE_SHIFT, PAGE_KERNEL);
  set_pte_at(&init_mm, addr, pte, entry);
  asm volatile("ptesync": : :"memory");
 }
 return pte;
}

static inline pud_t *vmemmap_pud_alloc(p4d_t *p4dp, int node,
           unsigned long address)
{
 pud_t *pud;

 /* All early vmemmap mapping to keep simple do it at PAGE_SIZE */
 if (unlikely(p4d_none(*p4dp))) {
  if (unlikely(!slab_is_available())) {
   pud = early_alloc_pgtable(PAGE_SIZE, node, 0, 0);
   p4d_populate(&init_mm, p4dp, pud);
   /* go to the pud_offset */
  } else
   return pud_alloc(&init_mm, p4dp, address);
 }
 return pud_offset(p4dp, address);
}

static inline pmd_t *vmemmap_pmd_alloc(pud_t *pudp, int node,
           unsigned long address)
{
 pmd_t *pmd;

 /* All early vmemmap mapping to keep simple do it at PAGE_SIZE */
 if (unlikely(pud_none(*pudp))) {
  if (unlikely(!slab_is_available())) {
   pmd = early_alloc_pgtable(PAGE_SIZE, node, 0, 0);
   pud_populate(&init_mm, pudp, pmd);
  } else
   return pmd_alloc(&init_mm, pudp, address);
 }
 return pmd_offset(pudp, address);
}

static inline pte_t *vmemmap_pte_alloc(pmd_t *pmdp, int node,
           unsigned long address)
{
 pte_t *pte;

 /* All early vmemmap mapping to keep simple do it at PAGE_SIZE */
 if (unlikely(pmd_none(*pmdp))) {
  if (unlikely(!slab_is_available())) {
   pte = early_alloc_pgtable(PAGE_SIZE, node, 0, 0);
   pmd_populate(&init_mm, pmdp, pte);
  } else
   return pte_alloc_kernel(pmdp, address);
 }
 return pte_offset_kernel(pmdp, address);
}



int __meminit radix__vmemmap_populate(unsigned long start, unsigned long end, int node,
          struct vmem_altmap *altmap)
{
 unsigned long addr;
 unsigned long next;
 pgd_t *pgd;
 p4d_t *p4d;
 pud_t *pud;
 pmd_t *pmd;
 pte_t *pte;

 /*
 * If altmap is present, Make sure we align the start vmemmap addr
 * to PAGE_SIZE so that we calculate the correct start_pfn in
 * altmap boundary check to decide whether we should use altmap or
 * RAM based backing memory allocation. Also the address need to be
 * aligned for set_pte operation. If the start addr is already
 * PMD_SIZE aligned and with in the altmap boundary then we will
 * try to use a pmd size altmap mapping else we go for page size
 * mapping.
 *
 * If altmap is not present, align the vmemmap addr to PMD_SIZE and
 * always allocate a PMD size page for vmemmap backing.
 *
 */

 if (altmap)
  start = ALIGN_DOWN(start, PAGE_SIZE);
 else
  start = ALIGN_DOWN(start, PMD_SIZE);

 for (addr = start; addr < end; addr = next) {
  next = pmd_addr_end(addr, end);

  pgd = pgd_offset_k(addr);
  p4d = p4d_offset(pgd, addr);
  pud = vmemmap_pud_alloc(p4d, node, addr);
  if (!pud)
   return -ENOMEM;
  pmd = vmemmap_pmd_alloc(pud, node, addr);
  if (!pmd)
   return -ENOMEM;

  if (pmd_none(READ_ONCE(*pmd))) {
   void *p;

   /*
 * keep it simple by checking addr PMD_SIZE alignment
 * and verifying the device boundary condition.
 * For us to use a pmd mapping, both addr and pfn should
 * be aligned. We skip if addr is not aligned and for
 * pfn we hope we have extra area in the altmap that
 * can help to find an aligned block. This can result
 * in altmap block allocation failures, in which case
 * we fallback to RAM for vmemmap allocation.
 */
   if (altmap && (!IS_ALIGNED(addr, PMD_SIZE) ||
       altmap_cross_boundary(altmap, addr, PMD_SIZE))) {
    /*
 * make sure we don't create altmap mappings
 * covering things outside the device.
 */
    goto base_mapping;
   }

   p = vmemmap_alloc_block_buf(PMD_SIZE, node, altmap);
   if (p) {
    vmemmap_set_pmd(pmd, p, node, addr, next);
    pr_debug("PMD_SIZE vmemmap mapping\n");
    continue;
   } else {
    /*
 * A vmemmap block allocation can fail due to
 * alignment requirements and we trying to align
 * things aggressively there by running out of
 * space. Try base mapping on failure.
 */
    goto base_mapping;
   }
  } else if (vmemmap_check_pmd(pmd, node, addr, next)) {
   /*
 * If a huge mapping exist due to early call to
 * vmemmap_populate, let's try to use that.
 */
   continue;
  }
base_mapping:
  /*
 * Not able allocate higher order memory to back memmap
 * or we found a pointer to pte page. Allocate base page
 * size vmemmap
 */
  pte = vmemmap_pte_alloc(pmd, node, addr);
  if (!pte)
   return -ENOMEM;

  pte = radix__vmemmap_pte_populate(pmd, addr, node, altmap, NULL);
  if (!pte)
   return -ENOMEM;

  vmemmap_verify(pte, node, addr, addr + PAGE_SIZE);
  next = addr + PAGE_SIZE;
 }
 return 0;
}

static pte_t * __meminit radix__vmemmap_populate_address(unsigned long addr, int node,
        struct vmem_altmap *altmap,
        struct page *reuse)
{
 pgd_t *pgd;
 p4d_t *p4d;
 pud_t *pud;
 pmd_t *pmd;
 pte_t *pte;

 pgd = pgd_offset_k(addr);
 p4d = p4d_offset(pgd, addr);
 pud = vmemmap_pud_alloc(p4d, node, addr);
 if (!pud)
  return NULL;
 pmd = vmemmap_pmd_alloc(pud, node, addr);
 if (!pmd)
  return NULL;
 if (pmd_leaf(*pmd))
  /*
 * The second page is mapped as a hugepage due to a nearby request.
 * Force our mapping to page size without deduplication
 */
  return NULL;
 pte = vmemmap_pte_alloc(pmd, node, addr);
 if (!pte)
  return NULL;
 radix__vmemmap_pte_populate(pmd, addr, node, NULL, NULL);
 vmemmap_verify(pte, node, addr, addr + PAGE_SIZE);

 return pte;
}

static pte_t * __meminit vmemmap_compound_tail_page(unsigned long addr,
          unsigned long pfn_offset, int node)
{
 pgd_t *pgd;
 p4d_t *p4d;
 pud_t *pud;
 pmd_t *pmd;
 pte_t *pte;
 unsigned long map_addr;

 /* the second vmemmap page which we use for duplication */
 map_addr = addr - pfn_offset * sizeof(struct page) + PAGE_SIZE;
 pgd = pgd_offset_k(map_addr);
 p4d = p4d_offset(pgd, map_addr);
 pud = vmemmap_pud_alloc(p4d, node, map_addr);
 if (!pud)
  return NULL;
 pmd = vmemmap_pmd_alloc(pud, node, map_addr);
 if (!pmd)
  return NULL;
 if (pmd_leaf(*pmd))
  /*
 * The second page is mapped as a hugepage due to a nearby request.
 * Force our mapping to page size without deduplication
 */
  return NULL;
 pte = vmemmap_pte_alloc(pmd, node, map_addr);
 if (!pte)
  return NULL;
 /*
 * Check if there exist a mapping to the left
 */
 if (pte_none(*pte)) {
  /*
 * Populate the head page vmemmap page.
 * It can fall in different pmd, hence
 * vmemmap_populate_address()
 */
  pte = radix__vmemmap_populate_address(map_addr - PAGE_SIZE, node, NULL, NULL);
  if (!pte)
   return NULL;
  /*
 * Populate the tail pages vmemmap page
 */
  pte = radix__vmemmap_pte_populate(pmd, map_addr, node, NULL, NULL);
  if (!pte)
   return NULL;
  vmemmap_verify(pte, node, map_addr, map_addr + PAGE_SIZE);
  return pte;
 }
 return pte;
}

int __meminit vmemmap_populate_compound_pages(unsigned long start_pfn,
           unsigned long start,
           unsigned long end, int node,
           struct dev_pagemap *pgmap)
{
 /*
 * we want to map things as base page size mapping so that
 * we can save space in vmemmap. We could have huge mapping
 * covering out both edges.
 */
 unsigned long addr;
 unsigned long addr_pfn = start_pfn;
 unsigned long next;
 pgd_t *pgd;
 p4d_t *p4d;
 pud_t *pud;
 pmd_t *pmd;
 pte_t *pte;

 for (addr = start; addr < end; addr = next) {

  pgd = pgd_offset_k(addr);
  p4d = p4d_offset(pgd, addr);
  pud = vmemmap_pud_alloc(p4d, node, addr);
  if (!pud)
   return -ENOMEM;
  pmd = vmemmap_pmd_alloc(pud, node, addr);
  if (!pmd)
   return -ENOMEM;

  if (pmd_leaf(READ_ONCE(*pmd))) {
   /* existing huge mapping. Skip the range */
   addr_pfn += (PMD_SIZE >> PAGE_SHIFT);
   next = pmd_addr_end(addr, end);
   continue;
  }
  pte = vmemmap_pte_alloc(pmd, node, addr);
  if (!pte)
   return -ENOMEM;
  if (!pte_none(*pte)) {
   /*
 * This could be because we already have a compound
 * page whose VMEMMAP_RESERVE_NR pages were mapped and
 * this request fall in those pages.
 */
   addr_pfn += 1;
   next = addr + PAGE_SIZE;
   continue;
  } else {
   unsigned long nr_pages = pgmap_vmemmap_nr(pgmap);
   unsigned long pfn_offset = addr_pfn - ALIGN_DOWN(addr_pfn, nr_pages);
   pte_t *tail_page_pte;

   /*
 * if the address is aligned to huge page size it is the
 * head mapping.
 */
   if (pfn_offset == 0) {
    /* Populate the head page vmemmap page */
    pte = radix__vmemmap_pte_populate(pmd, addr, node, NULL, NULL);
    if (!pte)
     return -ENOMEM;
    vmemmap_verify(pte, node, addr, addr + PAGE_SIZE);

    /*
 * Populate the tail pages vmemmap page
 * It can fall in different pmd, hence
 * vmemmap_populate_address()
 */
    pte = radix__vmemmap_populate_address(addr + PAGE_SIZE, node, NULL, NULL);
    if (!pte)
     return -ENOMEM;

    addr_pfn += 2;
    next = addr + 2 * PAGE_SIZE;
    continue;
   }
   /*
 * get the 2nd mapping details
 * Also create it if that doesn't exist
 */
   tail_page_pte = vmemmap_compound_tail_page(addr, pfn_offset, node);
   if (!tail_page_pte) {

    pte = radix__vmemmap_pte_populate(pmd, addr, node, NULL, NULL);
    if (!pte)
     return -ENOMEM;
    vmemmap_verify(pte, node, addr, addr + PAGE_SIZE);

    addr_pfn += 1;
    next = addr + PAGE_SIZE;
    continue;
   }

   pte = radix__vmemmap_pte_populate(pmd, addr, node, NULL, pte_page(*tail_page_pte));
   if (!pte)
    return -ENOMEM;
   vmemmap_verify(pte, node, addr, addr + PAGE_SIZE);

   addr_pfn += 1;
   next = addr + PAGE_SIZE;
   continue;
  }
 }
 return 0;
}


#ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
void __meminit radix__vmemmap_remove_mapping(unsigned long start, unsigned long page_size)
{
 remove_pagetable(start, start + page_size, true, NULL);
}

void __ref radix__vmemmap_free(unsigned long start, unsigned long end,
          struct vmem_altmap *altmap)
{
 remove_pagetable(start, end, false, altmap);
}
#endif
#endif

#ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE

unsigned long radix__pmd_hugepage_update(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
      pmd_t *pmdp, unsigned long clr,
      unsigned long set)
{
 unsigned long old;

#ifdef CONFIG_DEBUG_VM
 WARN_ON(!radix__pmd_trans_huge(*pmdp));
 assert_spin_locked(pmd_lockptr(mm, pmdp));
#endif

 old = radix__pte_update(mm, addr, pmdp_ptep(pmdp), clr, set, 1);
 trace_hugepage_update_pmd(addr, old, clr, set);

 return old;
}

unsigned long radix__pud_hugepage_update(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
      pud_t *pudp, unsigned long clr,
      unsigned long set)
{
 unsigned long old;

#ifdef CONFIG_DEBUG_VM
 WARN_ON(!pud_trans_huge(*pudp));
 assert_spin_locked(pud_lockptr(mm, pudp));
#endif

 old = radix__pte_update(mm, addr, pudp_ptep(pudp), clr, set, 1);
 trace_hugepage_update_pud(addr, old, clr, set);

 return old;
}

pmd_t radix__pmdp_collapse_flush(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
   pmd_t *pmdp)

{
 pmd_t pmd;

 VM_BUG_ON(address & ~HPAGE_PMD_MASK);
 VM_BUG_ON(radix__pmd_trans_huge(*pmdp));
 /*
 * khugepaged calls this for normal pmd
 */
 pmd = *pmdp;
 pmd_clear(pmdp);

 radix__flush_tlb_collapsed_pmd(vma->vm_mm, address);

 return pmd;
}

/*
 * For us pgtable_t is pte_t *. Inorder to save the deposisted
 * page table, we consider the allocated page table as a list
 * head. On withdraw we need to make sure we zero out the used
 * list_head memory area.
 */
void radix__pgtable_trans_huge_deposit(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmdp,
     pgtable_t pgtable)
{
 struct list_head *lh = (struct list_head *) pgtable;

 assert_spin_locked(pmd_lockptr(mm, pmdp));

 /* FIFO */
 if (!pmd_huge_pte(mm, pmdp))
  INIT_LIST_HEAD(lh);
 else
  list_add(lh, (struct list_head *) pmd_huge_pte(mm, pmdp));
 pmd_huge_pte(mm, pmdp) = pgtable;
}

pgtable_t radix__pgtable_trans_huge_withdraw(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmdp)
{
 pte_t *ptep;
 pgtable_t pgtable;
 struct list_head *lh;

 assert_spin_locked(pmd_lockptr(mm, pmdp));

 /* FIFO */
 pgtable = pmd_huge_pte(mm, pmdp);
 lh = (struct list_head *) pgtable;
 if (list_empty(lh))
  pmd_huge_pte(mm, pmdp) = NULL;
 else {
  pmd_huge_pte(mm, pmdp) = (pgtable_t) lh->next;
  list_del(lh);
 }
 ptep = (pte_t *) pgtable;
 *ptep = __pte(0);
 ptep++;
 *ptep = __pte(0);
 return pgtable;
}

pmd_t radix__pmdp_huge_get_and_clear(struct mm_struct *mm,
         unsigned long addr, pmd_t *pmdp)
{
 pmd_t old_pmd;
 unsigned long old;

 old = radix__pmd_hugepage_update(mm, addr, pmdp, ~0UL, 0);
 old_pmd = __pmd(old);
 return old_pmd;
}

pud_t radix__pudp_huge_get_and_clear(struct mm_struct *mm,
         unsigned long addr, pud_t *pudp)
{
 pud_t old_pud;
 unsigned long old;

 old = radix__pud_hugepage_update(mm, addr, pudp, ~0UL, 0);
 old_pud = __pud(old);
 return old_pud;
}

#endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */

void radix__ptep_set_access_flags(struct vm_area_struct *vma, pte_t *ptep,
      pte_t entry, unsigned long address, int psize)
{
 struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
 unsigned long set = pte_val(entry) & (_PAGE_DIRTY | _PAGE_SOFT_DIRTY |
           _PAGE_ACCESSED | _PAGE_RW | _PAGE_EXEC);

 unsigned long change = pte_val(entry) ^ pte_val(*ptep);
 /*
 * On POWER9, the NMMU is not able to relax PTE access permissions
 * for a translation with a TLB. The PTE must be invalidated, TLB
 * flushed before the new PTE is installed.
 *
 * This only needs to be done for radix, because hash translation does
 * flush when updating the linux pte (and we don't support NMMU
 * accelerators on HPT on POWER9 anyway XXX: do we?).
 *
 * POWER10 (and P9P) NMMU does behave as per ISA.
 */
 if (!cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_31) && (change & _PAGE_RW) &&
     atomic_read(&mm->context.copros) > 0) {
  unsigned long old_pte, new_pte;

  old_pte = __radix_pte_update(ptep, _PAGE_PRESENT, _PAGE_INVALID);
  new_pte = old_pte | set;
  radix__flush_tlb_page_psize(mm, address, psize);
  __radix_pte_update(ptep, _PAGE_INVALID, new_pte);
 } else {
  __radix_pte_update(ptep, 0, set);
  /*
 * Book3S does not require a TLB flush when relaxing access
 * restrictions when the address space (modulo the POWER9 nest
 * MMU issue above) because the MMU will reload the PTE after
 * taking an access fault, as defined by the architecture. See
 * "Setting a Reference or Change Bit or Upgrading Access
 *  Authority (PTE Subject to Atomic Hardware Updates)" in
 *  Power ISA Version 3.1B.
 */
 }
 /* See ptesync comment in radix__set_pte_at */
}

void radix__ptep_modify_prot_commit(struct vm_area_struct *vma,
        unsigned long addr, pte_t *ptep,
        pte_t old_pte, pte_t pte)
{
 struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;

 /*
 * POWER9 NMMU must flush the TLB after clearing the PTE before
 * installing a PTE with more relaxed access permissions, see
 * radix__ptep_set_access_flags.
 */
 if (!cpu_has_feature(CPU_FTR_ARCH_31) &&
     is_pte_rw_upgrade(pte_val(old_pte), pte_val(pte)) &&
     (atomic_read(&mm->context.copros) > 0))
  radix__flush_tlb_page(vma, addr);

 set_pte_at(mm, addr, ptep, pte);
}

int pud_set_huge(pud_t *pud, phys_addr_t addr, pgprot_t prot)
{
 pte_t *ptep = (pte_t *)pud;
 pte_t new_pud = pfn_pte(__phys_to_pfn(addr), prot);

 if (!radix_enabled())
  return 0;

 set_pte_at(&init_mm, 0 /* radix unused */, ptep, new_pud);

 return 1;
}

int pud_clear_huge(pud_t *pud)
{
 if (pud_leaf(*pud)) {
  pud_clear(pud);
  return 1;
 }

 return 0;
}

int pud_free_pmd_page(pud_t *pud, unsigned long addr)
{
 pmd_t *pmd;
 int i;

 pmd = pud_pgtable(*pud);
 pud_clear(pud);

 flush_tlb_kernel_range(addr, addr + PUD_SIZE);

 for (i = 0; i < PTRS_PER_PMD; i++) {
  if (!pmd_none(pmd[i])) {
   pte_t *pte;
   pte = (pte_t *)pmd_page_vaddr(pmd[i]);

   pte_free_kernel(&init_mm, pte);
  }
 }

 pmd_free(&init_mm, pmd);

 return 1;
}

int pmd_set_huge(pmd_t *pmd, phys_addr_t addr, pgprot_t prot)
{
 pte_t *ptep = (pte_t *)pmd;
 pte_t new_pmd = pfn_pte(__phys_to_pfn(addr), prot);

 if (!radix_enabled())
  return 0;

 set_pte_at(&init_mm, 0 /* radix unused */, ptep, new_pmd);

 return 1;
}

int pmd_clear_huge(pmd_t *pmd)
{
 if (pmd_leaf(*pmd)) {
  pmd_clear(pmd);
  return 1;
 }

 return 0;
}

int pmd_free_pte_page(pmd_t *pmd, unsigned long addr)
{
 pte_t *pte;

 pte = (pte_t *)pmd_page_vaddr(*pmd);
 pmd_clear(pmd);

 flush_tlb_kernel_range(addr, addr + PMD_SIZE);

 pte_free_kernel(&init_mm, pte);

 return 1;
}