mmu_context.h
上传用户:lgb322
上传日期:2013-02-24
资源大小:30529k
文件大小:5k
源码类别:

嵌入式Linux

开发平台:

Unix_Linux

  1. /*
  2.  * BK Id: SCCS/s.mmu_context.h 1.18 09/26/01 16:02:49 paulus
  3.  */
  4. #ifdef __KERNEL__
  5. #ifndef __PPC_MMU_CONTEXT_H
  6. #define __PPC_MMU_CONTEXT_H
  7. #include <linux/config.h>
  8. #include <asm/atomic.h>
  9. #include <asm/bitops.h>
  10. #include <asm/mmu.h>
  11. /*
  12.  * On 32-bit PowerPC 6xx/7xx/7xxx CPUs, we use a set of 16 VSIDs
  13.  * (virtual segment identifiers) for each context.  Although the
  14.  * hardware supports 24-bit VSIDs, and thus >1 million contexts,
  15.  * we only use 32,768 of them.  That is ample, since there can be
  16.  * at most around 30,000 tasks in the system anyway, and it means
  17.  * that we can use a bitmap to indicate which contexts are in use.
  18.  * Using a bitmap means that we entirely avoid all of the problems
  19.  * that we used to have when the context number overflowed,
  20.  * particularly on SMP systems.
  21.  *  -- paulus.
  22.  */
  23. /*
  24.  * This function defines the mapping from contexts to VSIDs (virtual
  25.  * segment IDs).  We use a skew on both the context and the high 4 bits
  26.  * of the 32-bit virtual address (the "effective segment ID") in order
  27.  * to spread out the entries in the MMU hash table.  Note, if this
  28.  * function is changed then arch/ppc/mm/hashtable.S will have to be
  29.  * changed to correspond.
  30.  */
  31. #define CTX_TO_VSID(ctx, va) (((ctx) * (897 * 16) + ((va) >> 28) * 0x111) 
  32.  & 0xffffff)
  33. /*
  34.    The MPC8xx has only 16 contexts.  We rotate through them on each
  35.    task switch.  A better way would be to keep track of tasks that
  36.    own contexts, and implement an LRU usage.  That way very active
  37.    tasks don't always have to pay the TLB reload overhead.  The
  38.    kernel pages are mapped shared, so the kernel can run on behalf
  39.    of any task that makes a kernel entry.  Shared does not mean they
  40.    are not protected, just that the ASID comparison is not performed.
  41.         -- Dan
  42.    The IBM4xx has 256 contexts, so we can just rotate through these
  43.    as a way of "switching" contexts.  If the TID of the TLB is zero,
  44.    the PID/TID comparison is disabled, so we can use a TID of zero
  45.    to represent all kernel pages as shared among all contexts.
  46.     -- Dan
  47.  */
  48. static inline void enter_lazy_tlb(struct mm_struct *mm, struct task_struct *tsk, unsigned cpu)
  49. {
  50. }
  51. #ifdef CONFIG_8xx
  52. #define NO_CONTEXT       16
  53. #define LAST_CONTEXT     15
  54. #define FIRST_CONTEXT     0
  55. #elif CONFIG_4xx
  56. #define NO_CONTEXT       256
  57. #define LAST_CONTEXT     255
  58. #define FIRST_CONTEXT     1
  59. #else
  60. /* PPC 6xx, 7xx CPUs */
  61. #define NO_CONTEXT       ((mm_context_t) -1)
  62. #define LAST_CONTEXT     32767
  63. #define FIRST_CONTEXT     1
  64. #endif
  65. /*
  66.  * Set the current MMU context.
  67.  * On 32-bit PowerPCs (other than the 8xx embedded chips), this is done by
  68.  * loading up the segment registers for the user part of the address space.
  69.  *
  70.  * Since the PGD is immediately available, it is much faster to simply
  71.  * pass this along as a second parameter, which is required for 8xx and
  72.  * can be used for debugging on all processors (if you happen to have
  73.  * an Abatron).
  74.  */
  75. extern void set_context(mm_context_t context, pgd_t *pgd);
  76. /*
  77.  * Bitmap of contexts in use.
  78.  * The size of this bitmap is LAST_CONTEXT + 1 bits.
  79.  */
  80. extern unsigned long context_map[];
  81. /*
  82.  * This caches the next context number that we expect to be free.
  83.  * Its use is an optimization only, we can't rely on this context
  84.  * number to be free, but it usually will be.
  85.  */
  86. extern mm_context_t next_mmu_context;
  87. /*
  88.  * If we don't have sufficient contexts to give one to every task
  89.  * that could be in the system, we need to be able to steal contexts.
  90.  * These variables support that.
  91.  */
  92. #if LAST_CONTEXT < 30000
  93. #define FEW_CONTEXTS 1
  94. extern atomic_t nr_free_contexts;
  95. extern struct mm_struct *context_mm[LAST_CONTEXT+1];
  96. extern void steal_context(void);
  97. #endif
  98. /*
  99.  * Get a new mmu context for the address space described by `mm'.
  100.  */
  101. static inline void get_mmu_context(struct mm_struct *mm)
  102. {
  103. mm_context_t ctx;
  104. if (mm->context != NO_CONTEXT)
  105. return;
  106. #ifdef FEW_CONTEXTS
  107. while (atomic_dec_if_positive(&nr_free_contexts) < 0)
  108. steal_context();
  109. #endif
  110. ctx = next_mmu_context;
  111. while (test_and_set_bit(ctx, context_map)) {
  112. ctx = find_next_zero_bit(context_map, LAST_CONTEXT+1, ctx);
  113. if (ctx > LAST_CONTEXT)
  114. ctx = 0;
  115. }
  116. next_mmu_context = (ctx + 1) & LAST_CONTEXT;
  117. mm->context = ctx;
  118. #ifdef FEW_CONTEXTS
  119. context_mm[ctx] = mm;
  120. #endif
  121. }
  122. /*
  123.  * Set up the context for a new address space.
  124.  */
  125. #define init_new_context(tsk,mm) (((mm)->context = NO_CONTEXT), 0)
  126. /*
  127.  * We're finished using the context for an address space.
  128.  */
  129. static inline void destroy_context(struct mm_struct *mm)
  130. {
  131. if (mm->context != NO_CONTEXT) {
  132. clear_bit(mm->context, context_map);
  133. mm->context = NO_CONTEXT;
  134. #ifdef FEW_CONTEXTS
  135. atomic_inc(&nr_free_contexts);
  136. #endif
  137. }
  138. }
  139. static inline void switch_mm(struct mm_struct *prev, struct mm_struct *next,
  140.      struct task_struct *tsk, int cpu)
  141. {
  142. tsk->thread.pgdir = next->pgd;
  143. get_mmu_context(next);
  144. set_context(next->context, next->pgd);
  145. }
  146. /*
  147.  * After we have set current->mm to a new value, this activates
  148.  * the context for the new mm so we see the new mappings.
  149.  */
  150. static inline void activate_mm(struct mm_struct *active_mm, struct mm_struct *mm)
  151. {
  152. current->thread.pgdir = mm->pgd;
  153. get_mmu_context(mm);
  154. set_context(mm->context, mm->pgd);
  155. }
  156. extern void mmu_context_init(void);
  157. #endif /* __PPC_MMU_CONTEXT_H */
  158. #endif /* __KERNEL__ */