sys/arm/arm/vm_machdep.c

   1 /*-
   2  * Copyright (c) 1982, 1986 The Regents of the University of California.
   3  * Copyright (c) 1989, 1990 William Jolitz
   4  * Copyright (c) 1994 John Dyson
   5  * All rights reserved.
   6  *
   7  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   8  * the Systems Programming Group of the University of Utah Computer
   9  * Science Department, and William Jolitz.
  10  *
  11  * Redistribution and use in source and binary :forms, with or without
  12  * modification, are permitted provided that the following conditions
  13  * are met:
  14  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  16  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  17  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  18  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  19  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  20  *    must display the following acknowledgement:
  21  *      This product includes software developed by the University of
  22  *      California, Berkeley and its contributors.
  23  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  24  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  25  *    without specific prior written permission.
  26  *
  27  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  28  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  29  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  30  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  31  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  32  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  33  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  34  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  35  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  36  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  37  * SUCH DAMAGE.
  38  *
  39  *      from: @(#)vm_machdep.c  7.3 (Berkeley) 5/13/91
  40  *      Utah $Hdr: vm_machdep.c 1.16.1.1 89/06/23$
  41  */
  42
  43 #include <sys/cdefs.h>
  44 __FBSDID("$FreeBSD$");
  45
  46 #include <sys/param.h>
  47 #include <sys/systm.h>
  48 #include <sys/kernel.h>
  49 #include <sys/malloc.h>
  50 #include <sys/mbuf.h>
  51 #include <sys/proc.h>
  52 #include <sys/socketvar.h>
  53 #include <sys/sf_buf.h>
  54 #include <sys/syscall.h>
  55 #include <sys/sysctl.h>
  56 #include <sys/sysent.h>
  57 #include <sys/unistd.h>
  58 #include <machine/cpu.h>
  59 #include <machine/pcb.h>
  60 #include <machine/sysarch.h>
  61 #include <sys/lock.h>
  62 #include <sys/mutex.h>
  63
  64 #include <vm/vm.h>
  65 #include <vm/pmap.h>
  66 #include <vm/vm_extern.h>
  67 #include <vm/vm_kern.h>
  68 #include <vm/vm_page.h>
  69 #include <vm/vm_map.h>
  70 #include <vm/vm_param.h>
  71 #include <vm/vm_pageout.h>
  72 #include <vm/uma.h>
  73 #include <vm/uma_int.h>
  74
  75 #include <machine/md_var.h>
  76
  77 /*
  78  * struct switchframe and trapframe must both be a multiple of 8
  79  * for correct stack alignment.
  80  */
  81 CTASSERT(sizeof(struct switchframe) == 24);
  82 CTASSERT(sizeof(struct trapframe) == 80);
  83
  84 #ifndef ARM_USE_SMALL_ALLOC
  85
  86 #ifndef NSFBUFS
  87 #define NSFBUFS         (512 + maxusers * 16)
  88 #endif
  89
  90 static int nsfbufs;
  91 static int nsfbufspeak;
  92 static int nsfbufsused;
  93
  94 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, nsfbufs, CTLFLAG_RDTUN, &nsfbufs, 0,
  95     "Maximum number of sendfile(2) sf_bufs available");
  96 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, nsfbufspeak, CTLFLAG_RD, &nsfbufspeak, 0,
  97     "Number of sendfile(2) sf_bufs at peak usage");
  98 SYSCTL_INT(_kern_ipc, OID_AUTO, nsfbufsused, CTLFLAG_RD, &nsfbufsused, 0,
  99     "Number of sendfile(2) sf_bufs in use");
 100
 101 static void     sf_buf_init(void *arg);
 102 SYSINIT(sock_sf, SI_SUB_MBUF, SI_ORDER_ANY, sf_buf_init, NULL);
 103
 104 LIST_HEAD(sf_head, sf_buf);
 105
 106 /*
 107  * A hash table of active sendfile(2) buffers
 108  */
 109 static struct sf_head *sf_buf_active;
 110 static u_long sf_buf_hashmask;
 111
 112 #define SF_BUF_HASH(m)  (((m) - vm_page_array) & sf_buf_hashmask)
 113
 114 static TAILQ_HEAD(, sf_buf) sf_buf_freelist;
 115 static u_int    sf_buf_alloc_want;
 116
 117 /*
 118  * A lock used to synchronize access to the hash table and free list
 119  */
 120 static struct mtx sf_buf_lock;
 121 #endif /* !ARM_USE_SMALL_ALLOC */
 122
 123 /*
 124  * Finish a fork operation, with process p2 nearly set up.
 125  * Copy and update the pcb, set up the stack so that the child
 126  * ready to run and return to user mode.
 127  */
 128 void
 129 cpu_fork(register struct thread *td1, register struct proc *p2,
 130     struct thread *td2, int flags)
 131 {
 132         struct pcb *pcb2;
 133         struct trapframe *tf;
 134         struct switchframe *sf;
 135         struct mdproc *mdp2;
 136
 137         if ((flags & RFPROC) == 0)
 138                 return;
 139         pcb2 = (struct pcb *)(td2->td_kstack + td2->td_kstack_pages * PAGE_SIZE) - 1;
 140 #ifdef __XSCALE__
 141 #ifndef CPU_XSCALE_CORE3
 142         pmap_use_minicache(td2->td_kstack, td2->td_kstack_pages * PAGE_SIZE);
 143 #endif
 144 #endif
 145         td2->td_pcb = pcb2;
 146         bcopy(td1->td_pcb, pcb2, sizeof(*pcb2));
 147         mdp2 = &p2->p_md;
 148         bcopy(&td1->td_proc->p_md, mdp2, sizeof(*mdp2));
 149         pcb2->un_32.pcb32_und_sp = td2->td_kstack + USPACE_UNDEF_STACK_TOP;
 150         pcb2->un_32.pcb32_sp = td2->td_kstack +
 151             USPACE_SVC_STACK_TOP - sizeof(*pcb2);
 152         pmap_activate(td2);
 153         td2->td_frame = tf = (struct trapframe *)STACKALIGN(
 154             pcb2->un_32.pcb32_sp - sizeof(struct trapframe));
 155         *tf = *td1->td_frame;
 156         sf = (struct switchframe *)tf - 1;
 157         sf->sf_r4 = (u_int)fork_return;
 158         sf->sf_r5 = (u_int)td2;
 159         sf->sf_pc = (u_int)fork_trampoline;
 160         tf->tf_spsr &= ~PSR_C_bit;
 161         tf->tf_r0 = 0;
 162         tf->tf_r1 = 0;
 163         pcb2->un_32.pcb32_sp = (u_int)sf;
 164         KASSERT((pcb2->un_32.pcb32_sp & 7) == 0,
 165             ("cpu_fork: Incorrect stack alignment"));
 166
 167         /* Setup to release spin count in fork_exit(). */
 168         td2->td_md.md_spinlock_count = 1;
 169         td2->td_md.md_saved_cspr = 0;
 170 #ifdef ARM_TP_ADDRESS
 171         td2->td_md.md_tp = *(register_t *)ARM_TP_ADDRESS;
 172 #else
 173         td2->td_md.md_tp = (register_t) get_tls();
 174 #endif
 175 }
 176
 177 void
 178 cpu_thread_swapin(struct thread *td)
 179 {
 180 }
 181
 182 void
 183 cpu_thread_swapout(struct thread *td)
 184 {
 185 }
 186
 187 /*
 188  * Detatch mapped page and release resources back to the system.
 189  */
 190 void
 191 sf_buf_free(struct sf_buf *sf)
 192 {
 193 #ifndef ARM_USE_SMALL_ALLOC
 194          mtx_lock(&sf_buf_lock);
 195          sf->ref_count--;
 196          if (sf->ref_count == 0) {
 197                  TAILQ_INSERT_TAIL(&sf_buf_freelist, sf, free_entry);
 198                  nsfbufsused--;
 199                  pmap_kremove(sf->kva);
 200                  sf->m = NULL;
 201                  LIST_REMOVE(sf, list_entry);
 202                  if (sf_buf_alloc_want > 0)
 203                          wakeup(&sf_buf_freelist);
 204          }
 205          mtx_unlock(&sf_buf_lock);
 206 #endif
 207 }
 208
 209 #ifndef ARM_USE_SMALL_ALLOC
 210 /*
 211  * Allocate a pool of sf_bufs (sendfile(2) or "super-fast" if you prefer. :-))
 212  */
 213 static void
 214 sf_buf_init(void *arg)
 215 {
 216         struct sf_buf *sf_bufs;
 217         vm_offset_t sf_base;
 218         int i;
 219
 220         nsfbufs = NSFBUFS;
 221         TUNABLE_INT_FETCH("kern.ipc.nsfbufs", &nsfbufs);
 222
 223         sf_buf_active = hashinit(nsfbufs, M_TEMP, &sf_buf_hashmask);
 224         TAILQ_INIT(&sf_buf_freelist);
 225         sf_base = kva_alloc(nsfbufs * PAGE_SIZE);
 226         sf_bufs = malloc(nsfbufs * sizeof(struct sf_buf), M_TEMP,
 227             M_NOWAIT | M_ZERO);
 228         for (i = 0; i < nsfbufs; i++) {
 229                 sf_bufs[i].kva = sf_base + i * PAGE_SIZE;
 230                 TAILQ_INSERT_TAIL(&sf_buf_freelist, &sf_bufs[i], free_entry);
 231         }
 232         sf_buf_alloc_want = 0;
 233         mtx_init(&sf_buf_lock, "sf_buf", NULL, MTX_DEF);
 234 }
 235 #endif
 236
 237 /*
 238  * Get an sf_buf from the freelist. Will block if none are available.
 239  */
 240 struct sf_buf *
 241 sf_buf_alloc(struct vm_page *m, int flags)
 242 {
 243 #ifdef ARM_USE_SMALL_ALLOC
 244         return ((struct sf_buf *)m);
 245 #else
 246         struct sf_head *hash_list;
 247         struct sf_buf *sf;
 248         int error;
 249
 250         hash_list = &sf_buf_active[SF_BUF_HASH(m)];
 251         mtx_lock(&sf_buf_lock);
 252         LIST_FOREACH(sf, hash_list, list_entry) {
 253                 if (sf->m == m) {
 254                         sf->ref_count++;
 255                         if (sf->ref_count == 1) {
 256                                 TAILQ_REMOVE(&sf_buf_freelist, sf, free_entry);
 257                                 nsfbufsused++;
 258                                 nsfbufspeak = imax(nsfbufspeak, nsfbufsused);
 259                         }
 260                         goto done;
 261                 }
 262         }
 263         while ((sf = TAILQ_FIRST(&sf_buf_freelist)) == NULL) {
 264                 if (flags & SFB_NOWAIT)
 265                         goto done;
 266                 sf_buf_alloc_want++;
 267                 SFSTAT_INC(sf_allocwait);
 268                 error = msleep(&sf_buf_freelist, &sf_buf_lock,
 269                     (flags & SFB_CATCH) ? PCATCH | PVM : PVM, "sfbufa", 0);
 270                 sf_buf_alloc_want--;
 271
 272
 273                 /*
 274                  * If we got a signal, don't risk going back to sleep.
 275                  */
 276                 if (error)
 277                         goto done;
 278         }
 279         TAILQ_REMOVE(&sf_buf_freelist, sf, free_entry);
 280         if (sf->m != NULL)
 281                 LIST_REMOVE(sf, list_entry);
 282         LIST_INSERT_HEAD(hash_list, sf, list_entry);
 283         sf->ref_count = 1;
 284         sf->m = m;
 285         nsfbufsused++;
 286         nsfbufspeak = imax(nsfbufspeak, nsfbufsused);
 287         pmap_kenter(sf->kva, VM_PAGE_TO_PHYS(sf->m));
 288 done:
 289         mtx_unlock(&sf_buf_lock);
 290         return (sf);
 291 #endif
 292 }
 293
 294 void
 295 cpu_set_syscall_retval(struct thread *td, int error)
 296 {
 297         trapframe_t *frame;
 298         int fixup;
 299 #ifdef __ARMEB__
 300         uint32_t insn;
 301 #endif
 302
 303         frame = td->td_frame;
 304         fixup = 0;
 305
 306 #ifdef __ARMEB__
 307         insn = *(u_int32_t *)(frame->tf_pc - INSN_SIZE);
 308         if ((insn & 0x000fffff) == SYS___syscall) {
 309                 register_t *ap = &frame->tf_r0;
 310                 register_t code = ap[_QUAD_LOWWORD];
 311                 if (td->td_proc->p_sysent->sv_mask)
 312                         code &= td->td_proc->p_sysent->sv_mask;
 313                 fixup = (code != SYS_freebsd6_lseek && code != SYS_lseek)
 314                     ? 1 : 0;
 315         }
 316 #endif
 317
 318         switch (error) {
 319         case 0:
 320                 if (fixup) {
 321                         frame->tf_r0 = 0;
 322                         frame->tf_r1 = td->td_retval[0];
 323                 } else {
 324                         frame->tf_r0 = td->td_retval[0];
 325                         frame->tf_r1 = td->td_retval[1];
 326                 }
 327                 frame->tf_spsr &= ~PSR_C_bit;   /* carry bit */
 328                 break;
 329         case ERESTART:
 330                 /*
 331                  * Reconstruct the pc to point at the swi.
 332                  */
 333                 frame->tf_pc -= INSN_SIZE;
 334                 break;
 335         case EJUSTRETURN:
 336                 /* nothing to do */
 337                 break;
 338         default:
 339                 frame->tf_r0 = error;
 340                 frame->tf_spsr |= PSR_C_bit;    /* carry bit */
 341                 break;
 342         }
 343 }
 344
 345 /*
 346  * Initialize machine state (pcb and trap frame) for a new thread about to
 347  * upcall. Put enough state in the new thread's PCB to get it to go back
 348  * userret(), where we can intercept it again to set the return (upcall)
 349  * Address and stack, along with those from upcals that are from other sources
 350  * such as those generated in thread_userret() itself.
 351  */
 352 void
 353 cpu_set_upcall(struct thread *td, struct thread *td0)
 354 {
 355         struct trapframe *tf;
 356         struct switchframe *sf;
 357
 358         bcopy(td0->td_frame, td->td_frame, sizeof(struct trapframe));
 359         bcopy(td0->td_pcb, td->td_pcb, sizeof(struct pcb));
 360         tf = td->td_frame;
 361         sf = (struct switchframe *)tf - 1;
 362         sf->sf_r4 = (u_int)fork_return;
 363         sf->sf_r5 = (u_int)td;
 364         sf->sf_pc = (u_int)fork_trampoline;
 365         tf->tf_spsr &= ~PSR_C_bit;
 366         tf->tf_r0 = 0;
 367         td->td_pcb->un_32.pcb32_sp = (u_int)sf;
 368         td->td_pcb->un_32.pcb32_und_sp = td->td_kstack + USPACE_UNDEF_STACK_TOP;
 369         KASSERT((td->td_pcb->un_32.pcb32_sp & 7) == 0,
 370             ("cpu_set_upcall: Incorrect stack alignment"));
 371
 372         /* Setup to release spin count in fork_exit(). */
 373         td->td_md.md_spinlock_count = 1;
 374         td->td_md.md_saved_cspr = 0;
 375 }
 376
 377 /*
 378  * Set that machine state for performing an upcall that has to
 379  * be done in thread_userret() so that those upcalls generated
 380  * in thread_userret() itself can be done as well.
 381  */
 382 void
 383 cpu_set_upcall_kse(struct thread *td, void (*entry)(void *), void *arg,
 384         stack_t *stack)
 385 {
 386         struct trapframe *tf = td->td_frame;
 387
 388         tf->tf_usr_sp = STACKALIGN((int)stack->ss_sp + stack->ss_size
 389             - sizeof(struct trapframe));
 390         tf->tf_pc = (int)entry;
 391         tf->tf_r0 = (int)arg;
 392         tf->tf_spsr = PSR_USR32_MODE;
 393 }
 394
 395 int
 396 cpu_set_user_tls(struct thread *td, void *tls_base)
 397 {
 398
 399         td->td_md.md_tp = (register_t)tls_base;
 400         if (td == curthread) {
 401                 critical_enter();
 402 #ifdef ARM_TP_ADDRESS
 403                 *(register_t *)ARM_TP_ADDRESS = (register_t)tls_base;
 404 #else
 405                 set_tls((void *)tls_base);
 406 #endif
 407                 critical_exit();
 408         }
 409         return (0);
 410 }
 411
 412 void
 413 cpu_thread_exit(struct thread *td)
 414 {
 415 }
 416
 417 void
 418 cpu_thread_alloc(struct thread *td)
 419 {
 420         td->td_pcb = (struct pcb *)(td->td_kstack + td->td_kstack_pages *
 421             PAGE_SIZE) - 1;
 422         /*
 423          * Ensure td_frame is aligned to an 8 byte boundary as it will be
 424          * placed into the stack pointer which must be 8 byte aligned in
 425          * the ARM EABI.
 426          */
 427         td->td_frame = (struct trapframe *)STACKALIGN((u_int)td->td_kstack +
 428             USPACE_SVC_STACK_TOP - sizeof(struct pcb) -
 429             sizeof(struct trapframe));
 430 #ifdef __XSCALE__
 431 #ifndef CPU_XSCALE_CORE3
 432         pmap_use_minicache(td->td_kstack, td->td_kstack_pages * PAGE_SIZE);
 433 #endif
 434 #endif
 435 }
 436
 437 void
 438 cpu_thread_free(struct thread *td)
 439 {
 440 }
 441
 442 void
 443 cpu_thread_clean(struct thread *td)
 444 {
 445 }
 446
 447 /*
 448  * Intercept the return address from a freshly forked process that has NOT
 449  * been scheduled yet.
 450  *
 451  * This is needed to make kernel threads stay in kernel mode.
 452  */
 453 void
 454 cpu_set_fork_handler(struct thread *td, void (*func)(void *), void *arg)
 455 {
 456         struct switchframe *sf;
 457         struct trapframe *tf;
 458
 459         tf = td->td_frame;
 460         sf = (struct switchframe *)tf - 1;
 461         sf->sf_r4 = (u_int)func;
 462         sf->sf_r5 = (u_int)arg;
 463         td->td_pcb->un_32.pcb32_sp = (u_int)sf;
 464         KASSERT((td->td_pcb->un_32.pcb32_sp & 7) == 0,
 465             ("cpu_set_fork_handler: Incorrect stack alignment"));
 466 }
 467
 468 /*
 469  * Software interrupt handler for queued VM system processing.
 470  */
 471 void
 472 swi_vm(void *dummy)
 473 {
 474
 475         if (busdma_swi_pending)
 476                 busdma_swi();
 477 }
 478
 479 void
 480 cpu_exit(struct thread *td)
 481 {
 482 }
 483
 484 #define BITS_PER_INT    (8 * sizeof(int))
 485 vm_offset_t arm_nocache_startaddr;
 486 static int arm_nocache_allocated[ARM_NOCACHE_KVA_SIZE / (PAGE_SIZE *
 487     BITS_PER_INT)];
 488
 489 /*
 490  * Functions to map and unmap memory non-cached into KVA the kernel won't try
 491  * to allocate. The goal is to provide uncached memory to busdma, to honor
 492  * BUS_DMA_COHERENT.
 493  * We can allocate at most ARM_NOCACHE_KVA_SIZE bytes.
 494  * The allocator is rather dummy, each page is represented by a bit in
 495  * a bitfield, 0 meaning the page is not allocated, 1 meaning it is.
 496  * As soon as it finds enough contiguous pages to satisfy the request,
 497  * it returns the address.
 498  */
 499 void *
 500 arm_remap_nocache(void *addr, vm_size_t size)
 501 {
 502         int i, j;
 503
 504         size = round_page(size);
 505         for (i = 0; i < ARM_NOCACHE_KVA_SIZE / PAGE_SIZE; i++) {
 506                 if (!(arm_nocache_allocated[i / BITS_PER_INT] & (1 << (i %
 507                     BITS_PER_INT)))) {
 508                         for (j = i; j < i + (size / (PAGE_SIZE)); j++)
 509                                 if (arm_nocache_allocated[j / BITS_PER_INT] &
 510                                     (1 << (j % BITS_PER_INT)))
 511                                         break;
 512                         if (j == i + (size / (PAGE_SIZE)))
 513                                 break;
 514                 }
 515         }
 516         if (i < ARM_NOCACHE_KVA_SIZE / PAGE_SIZE) {
 517                 vm_offset_t tomap = arm_nocache_startaddr + i * PAGE_SIZE;
 518                 void *ret = (void *)tomap;
 519                 vm_paddr_t physaddr = vtophys((vm_offset_t)addr);
 520                 vm_offset_t vaddr = (vm_offset_t) addr;
 521
 522                 vaddr = vaddr & ~PAGE_MASK;
 523                 for (; tomap < (vm_offset_t)ret + size; tomap += PAGE_SIZE,
 524                     vaddr += PAGE_SIZE, physaddr += PAGE_SIZE, i++) {
 525                         cpu_idcache_wbinv_range(vaddr, PAGE_SIZE);
 526 #ifdef ARM_L2_PIPT
 527                         cpu_l2cache_wbinv_range(physaddr, PAGE_SIZE);
 528 #else
 529                         cpu_l2cache_wbinv_range(vaddr, PAGE_SIZE);
 530 #endif
 531                         pmap_kenter_nocache(tomap, physaddr);
 532                         cpu_tlb_flushID_SE(vaddr);
 533                         arm_nocache_allocated[i / BITS_PER_INT] |= 1 << (i %
 534                             BITS_PER_INT);
 535                 }
 536                 return (ret);
 537         }
 538
 539         return (NULL);
 540 }
 541
 542 void
 543 arm_unmap_nocache(void *addr, vm_size_t size)
 544 {
 545         vm_offset_t raddr = (vm_offset_t)addr;
 546         int i;
 547
 548         size = round_page(size);
 549         i = (raddr - arm_nocache_startaddr) / (PAGE_SIZE);
 550         for (; size > 0; size -= PAGE_SIZE, i++) {
 551                 arm_nocache_allocated[i / BITS_PER_INT] &= ~(1 << (i %
 552                     BITS_PER_INT));
 553                 pmap_kremove(raddr);
 554                 raddr += PAGE_SIZE;
 555         }
 556 }
 557
 558 #ifdef ARM_USE_SMALL_ALLOC
 559
 560 static TAILQ_HEAD(,arm_small_page) pages_normal =
 561         TAILQ_HEAD_INITIALIZER(pages_normal);
 562 static TAILQ_HEAD(,arm_small_page) pages_wt =
 563         TAILQ_HEAD_INITIALIZER(pages_wt);
 564 static TAILQ_HEAD(,arm_small_page) free_pgdesc =
 565         TAILQ_HEAD_INITIALIZER(free_pgdesc);
 566
 567 extern uma_zone_t l2zone;
 568
 569 struct mtx smallalloc_mtx;
 570
 571 vm_offset_t alloc_firstaddr;
 572
 573 #ifdef ARM_HAVE_SUPERSECTIONS
 574 #define S_FRAME L1_SUP_FRAME
 575 #define S_SIZE  L1_SUP_SIZE
 576 #else
 577 #define S_FRAME L1_S_FRAME
 578 #define S_SIZE  L1_S_SIZE
 579 #endif
 580
 581 vm_offset_t
 582 arm_ptovirt(vm_paddr_t pa)
 583 {
 584         int i;
 585         vm_offset_t addr = alloc_firstaddr;
 586
 587         KASSERT(alloc_firstaddr != 0, ("arm_ptovirt called too early ?"));
 588         for (i = 0; dump_avail[i + 1]; i += 2) {
 589                 if (pa >= dump_avail[i] && pa < dump_avail[i + 1])
 590                         break;
 591                 addr += (dump_avail[i + 1] & S_FRAME) + S_SIZE -
 592                     (dump_avail[i] & S_FRAME);
 593         }
 594         KASSERT(dump_avail[i + 1] != 0, ("Trying to access invalid physical address"));
 595         return (addr + (pa - (dump_avail[i] & S_FRAME)));
 596 }
 597
 598 void
 599 arm_init_smallalloc(void)
 600 {
 601         vm_offset_t to_map = 0, mapaddr;
 602         int i;
 603
 604         /*
 605          * We need to use dump_avail and not phys_avail, since we want to
 606          * map the whole memory and not just the memory available to the VM
 607          * to be able to do a pa => va association for any address.
 608          */
 609
 610         for (i = 0; dump_avail[i + 1]; i+= 2) {
 611                 to_map += (dump_avail[i + 1] & S_FRAME) + S_SIZE -
 612                     (dump_avail[i] & S_FRAME);
 613         }
 614         alloc_firstaddr = mapaddr = KERNBASE - to_map;
 615         for (i = 0; dump_avail[i + 1]; i+= 2) {
 616                 vm_offset_t size = (dump_avail[i + 1] & S_FRAME) +
 617                     S_SIZE - (dump_avail[i] & S_FRAME);
 618                 vm_offset_t did = 0;
 619                 while (size > 0) {
 620 #ifdef ARM_HAVE_SUPERSECTIONS
 621                         pmap_kenter_supersection(mapaddr,
 622                             (dump_avail[i] & L1_SUP_FRAME) + did,
 623                             SECTION_CACHE);
 624 #else
 625                         pmap_kenter_section(mapaddr,
 626                             (dump_avail[i] & L1_S_FRAME) + did, SECTION_CACHE);
 627 #endif
 628                         mapaddr += S_SIZE;
 629                         did += S_SIZE;
 630                         size -= S_SIZE;
 631                 }
 632         }
 633 }
 634
 635 void
 636 arm_add_smallalloc_pages(void *list, void *mem, int bytes, int pagetable)
 637 {
 638         struct arm_small_page *pg;
 639
 640         bytes &= ~PAGE_MASK;
 641         while (bytes > 0) {
 642                 pg = (struct arm_small_page *)list;
 643                 pg->addr = mem;
 644                 if (pagetable)
 645                         TAILQ_INSERT_HEAD(&pages_wt, pg, pg_list);
 646                 else
 647                         TAILQ_INSERT_HEAD(&pages_normal, pg, pg_list);
 648                 list = (char *)list + sizeof(*pg);
 649                 mem = (char *)mem + PAGE_SIZE;
 650                 bytes -= PAGE_SIZE;
 651         }
 652 }
 653
 654 void *
 655 uma_small_alloc(uma_zone_t zone, int bytes, u_int8_t *flags, int wait)
 656 {
 657         void *ret;
 658         struct arm_small_page *sp;
 659         TAILQ_HEAD(,arm_small_page) *head;
 660         vm_page_t m;
 661
 662         *flags = UMA_SLAB_PRIV;
 663         /*
 664          * For CPUs where we setup page tables as write back, there's no
 665          * need to maintain two separate pools.
 666          */
 667         if (zone == l2zone && pte_l1_s_cache_mode != pte_l1_s_cache_mode_pt)
 668                 head = (void *)&pages_wt;
 669         else
 670                 head = (void *)&pages_normal;
 671
 672         mtx_lock(&smallalloc_mtx);
 673         sp = TAILQ_FIRST(head);
 674
 675         if (!sp) {
 676                 int pflags;
 677
 678                 mtx_unlock(&smallalloc_mtx);
 679                 if (zone == l2zone &&
 680                     pte_l1_s_cache_mode != pte_l1_s_cache_mode_pt) {
 681                         *flags = UMA_SLAB_KMEM;
 682                         ret = ((void *)kmem_malloc(kmem_arena, bytes,
 683                             M_NOWAIT));
 684                         return (ret);
 685                 }
 686                 pflags = malloc2vm_flags(wait) | VM_ALLOC_WIRED;
 687                 for (;;) {
 688                         m = vm_page_alloc(NULL, 0, pflags | VM_ALLOC_NOOBJ);
 689                         if (m == NULL) {
 690                                 if (wait & M_NOWAIT)
 691                                         return (NULL);
 692                                 VM_WAIT;
 693                         } else
 694                                 break;
 695                 }
 696                 ret = (void *)arm_ptovirt(VM_PAGE_TO_PHYS(m));
 697                 if ((wait & M_ZERO) && (m->flags & PG_ZERO) == 0)
 698                         bzero(ret, PAGE_SIZE);
 699                 return (ret);
 700         }
 701         TAILQ_REMOVE(head, sp, pg_list);
 702         TAILQ_INSERT_HEAD(&free_pgdesc, sp, pg_list);
 703         ret = sp->addr;
 704         mtx_unlock(&smallalloc_mtx);
 705         if ((wait & M_ZERO))
 706                 bzero(ret, bytes);
 707         return (ret);
 708 }
 709
 710 void
 711 uma_small_free(void *mem, int size, u_int8_t flags)
 712 {
 713         pd_entry_t *pd;
 714         pt_entry_t *pt;
 715
 716         if (flags & UMA_SLAB_KMEM)
 717                 kmem_free(kmem_arena, (vm_offset_t)mem, size);
 718         else {
 719                 struct arm_small_page *sp;
 720
 721                 if ((vm_offset_t)mem >= KERNBASE) {
 722                         mtx_lock(&smallalloc_mtx);
 723                         sp = TAILQ_FIRST(&free_pgdesc);
 724                         KASSERT(sp != NULL, ("No more free page descriptor ?"));
 725                         TAILQ_REMOVE(&free_pgdesc, sp, pg_list);
 726                         sp->addr = mem;
 727                         pmap_get_pde_pte(kernel_pmap, (vm_offset_t)mem, &pd,
 728                             &pt);
 729                         if ((*pd & pte_l1_s_cache_mask) ==
 730                             pte_l1_s_cache_mode_pt &&
 731                             pte_l1_s_cache_mode_pt != pte_l1_s_cache_mode)
 732                                 TAILQ_INSERT_HEAD(&pages_wt, sp, pg_list);
 733                         else
 734                                 TAILQ_INSERT_HEAD(&pages_normal, sp, pg_list);
 735                         mtx_unlock(&smallalloc_mtx);
 736                 } else {
 737                         vm_page_t m;
 738                         vm_paddr_t pa = vtophys((vm_offset_t)mem);
 739
 740                         m = PHYS_TO_VM_PAGE(pa);
 741                         m->wire_count--;
 742                         vm_page_free(m);
 743                         atomic_subtract_int(&cnt.v_wire_count, 1);
 744                 }
 745         }
 746 }
 747
 748 #endif