sys/dev/cxgb/ulp/tom/cxgb_vm.c

   1 /**************************************************************************
   2
   3 Copyright (c) 2007, Chelsio Inc.
   4 All rights reserved.
   5
   6 Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7 modification, are permitted provided that the following conditions are met:
   8
   9  1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
  10     this list of conditions and the following disclaimer.
  11
  12  2. Neither the name of the Chelsio Corporation nor the names of its
  13     contributors may be used to endorse or promote products derived from
  14     this software without specific prior written permission.
  15
  16 THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
  17 AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  18 IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  19 ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
  20 LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
  21 CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
  22 SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
  23 INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
  24 CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  25 ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
  26 POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  27
  28 ***************************************************************************/
  29
  30 #include <sys/cdefs.h>
  31 __FBSDID("$FreeBSD$");
  32
  33 #include <sys/param.h>
  34 #include <sys/systm.h>
  35 #include <sys/types.h>
  36 #include <sys/fcntl.h>
  37 #include <sys/kernel.h>
  38 #include <sys/limits.h>
  39 #include <sys/lock.h>
  40 #include <sys/mbuf.h>
  41 #include <sys/condvar.h>
  42 #include <sys/mutex.h>
  43 #include <sys/proc.h>
  44
  45 #include <vm/vm.h>
  46 #include <vm/vm_page.h>
  47 #include <vm/vm_map.h>
  48 #include <vm/vm_extern.h>
  49 #include <vm/pmap.h>
  50 #include <dev/cxgb/ulp/tom/cxgb_vm.h>
  51
  52 #define TRACE_ENTER printf("%s:%s entered", __FUNCTION__, __FILE__)
  53 #define TRACE_EXIT printf("%s:%s:%d exited", __FUNCTION__, __FILE__, __LINE__)
  54
  55 /*
  56  * This routine takes a user address range and does the following:
  57  *  - validate that the user has access to those pages (flags indicates read or write) - if not fail
  58  *  - validate that count is enough to hold range number of pages - if not fail
  59  *  - fault in any non-resident pages
  60  *  - if the user is doing a read force a write fault for any COWed pages
  61  *  - if the user is doing a read mark all pages as dirty
  62  *  - hold all pages
  63  *  - return number of pages in count
  64  */
  65 int
  66 vm_fault_hold_user_pages(vm_offset_t addr, vm_page_t *mp, int count, int flags)
  67 {
  68         vm_offset_t end, va;
  69         int faults, rv;
  70
  71         struct thread *td;
  72         vm_map_t map;
  73         pmap_t pmap;
  74         vm_page_t m, *pages;
  75         vm_prot_t prot;
  76
  77
  78         /*
  79          * Check that virtual address range is legal
  80          * This check is somewhat bogus as on some architectures kernel
  81          * and user do not share VA - however, it appears that all FreeBSD
  82          * architectures define it
  83          */
  84         end = addr + (count * PAGE_SIZE);
  85         if (end > VM_MAXUSER_ADDRESS) {
  86                 printf("bad address passed\n");
  87                 return (EFAULT);
  88         }
  89
  90         td = curthread;
  91         map = &td->td_proc->p_vmspace->vm_map;
  92         pmap = &td->td_proc->p_vmspace->vm_pmap;
  93         pages = mp;
  94
  95         prot = VM_PROT_READ;
  96         prot |= (flags & VM_HOLD_WRITEABLE) ? VM_PROT_WRITE : 0;
  97 retry:
  98
  99         /*
 100          * First optimistically assume that all pages are resident (and R/W if for write)
 101          * if so just mark pages as held (and dirty if for write) and return
 102          */
 103         vm_page_lock_queues();
 104         for (pages = mp, faults = 0, va = addr; va < end; va += PAGE_SIZE, pages++) {
 105                 /*
 106                  * Assure that we only hold the page once
 107                  */
 108                 if (*pages == NULL) {
 109                         /*
 110                          * page queue mutex is recursable so this is OK
 111                          * it would be really nice if we had an unlocked version of this so
 112                          * we were only acquiring the pmap lock 1 time as opposed to potentially
 113                          * many dozens of times
 114                          */
 115                         *pages = m = pmap_extract_and_hold(pmap, va, prot);
 116                         if (m == NULL) {
 117                                 faults++;
 118                                 continue;
 119                         }
 120
 121                         if (flags & VM_HOLD_WRITEABLE)
 122                                 vm_page_dirty(m);
 123                 }
 124         }
 125         vm_page_unlock_queues();
 126
 127         if (faults == 0) {
 128                 return (0);
 129         }
 130
 131         /*
 132          * Pages either have insufficient permissions or are not present
 133          * trigger a fault where neccessary
 134          *
 135          */
 136         for (pages = mp, va = addr; va < end; va += PAGE_SIZE, pages++) {
 137                 m = *pages;
 138                 rv = 0;
 139                 if (m)
 140                         continue;
 141                 if (flags & VM_HOLD_WRITEABLE)
 142                         rv = vm_fault(map, va, VM_PROT_WRITE, VM_FAULT_DIRTY);
 143                 else
 144                         rv = vm_fault(map, va, VM_PROT_READ, VM_FAULT_NORMAL);
 145                 if (rv) {
 146                         printf("vm_fault bad return rv=%d va=0x%zx\n", rv, va);
 147
 148                         goto error;
 149                 }
 150         }
 151
 152         goto retry;
 153
 154 error:
 155         vm_page_lock_queues();
 156         for (pages = mp, va = addr; va < end; va += PAGE_SIZE, pages++)
 157                 if (*pages)
 158                         vm_page_unhold(*pages);
 159         vm_page_unlock_queues();
 160         return (EFAULT);
 161 }
 162
 163 void
 164 vm_fault_unhold_pages(vm_page_t *mp, int count)
 165 {
 166
 167         KASSERT(count >= 0, ("negative count %d", count));
 168         vm_page_lock_queues();
 169         while (count--) {
 170                 vm_page_unhold(*mp);
 171                 mp++;
 172         }
 173         vm_page_unlock_queues();
 174 }