]> git.ipfire.org Git - thirdparty/kernel/stable.git/commitdiff
arm64: mm: use single quantity to represent the PA to VA translation
authorArd Biesheuvel <ardb@kernel.org>
Thu, 8 Oct 2020 15:35:59 +0000 (17:35 +0200)
committerGreg Kroah-Hartman <gregkh@linuxfoundation.org>
Thu, 29 Oct 2020 09:08:10 +0000 (10:08 +0100)
[ Upstream commit 7bc1a0f9e1765830e945669c99c59c35cf9bca82 ]

On arm64, the global variable memstart_addr represents the physical
address of PAGE_OFFSET, and so physical to virtual translations or
vice versa used to come down to simple additions or subtractions
involving the values of PAGE_OFFSET and memstart_addr.

When support for 52-bit virtual addressing was introduced, we had to
deal with PAGE_OFFSET potentially being outside of the region that
can be covered by the virtual range (as the 52-bit VA capable build
needs to be able to run on systems that are only 48-bit VA capable),
and for this reason, another translation was introduced, and recorded
in the global variable physvirt_offset.

However, if we go back to the original definition of memstart_addr,
i.e., the physical address of PAGE_OFFSET, it turns out that there is
no need for two separate translations: instead, we can simply subtract
the size of the unaddressable VA space from memstart_addr to make the
available physical memory appear in the 48-bit addressable VA region.

This simplifies things, but also fixes a bug on KASLR builds, which
may update memstart_addr later on in arm64_memblock_init(), but fails
to update vmemmap and physvirt_offset accordingly.

Fixes: 5383cc6efed1 ("arm64: mm: Introduce vabits_actual")
Signed-off-by: Ard Biesheuvel <ardb@kernel.org>
Reviewed-by: Steve Capper <steve.capper@arm.com>
Link: https://lore.kernel.org/r/20201008153602.9467-2-ardb@kernel.org
Signed-off-by: Will Deacon <will@kernel.org>
Signed-off-by: Sasha Levin <sashal@kernel.org>
arch/arm64/include/asm/memory.h
arch/arm64/include/asm/pgtable.h
arch/arm64/mm/init.c

index a1871bb32bb17d6e6947974d9725371db0dc653d..d207f63eb68e14fe7230fa04592ce0eb81e5b050 100644 (file)
@@ -163,7 +163,6 @@ extern u64                  vabits_actual;
 #include <linux/bitops.h>
 #include <linux/mmdebug.h>
 
-extern s64                     physvirt_offset;
 extern s64                     memstart_addr;
 /* PHYS_OFFSET - the physical address of the start of memory. */
 #define PHYS_OFFSET            ({ VM_BUG_ON(memstart_addr & 1); memstart_addr; })
@@ -239,7 +238,7 @@ static inline const void *__tag_set(const void *addr, u8 tag)
  */
 #define __is_lm_address(addr)  (!(((u64)addr) & BIT(vabits_actual - 1)))
 
-#define __lm_to_phys(addr)     (((addr) + physvirt_offset))
+#define __lm_to_phys(addr)     (((addr) & ~PAGE_OFFSET) + PHYS_OFFSET)
 #define __kimg_to_phys(addr)   ((addr) - kimage_voffset)
 
 #define __virt_to_phys_nodebug(x) ({                                   \
@@ -257,7 +256,7 @@ extern phys_addr_t __phys_addr_symbol(unsigned long x);
 #define __phys_addr_symbol(x)  __pa_symbol_nodebug(x)
 #endif /* CONFIG_DEBUG_VIRTUAL */
 
-#define __phys_to_virt(x)      ((unsigned long)((x) - physvirt_offset))
+#define __phys_to_virt(x)      ((unsigned long)((x) - PHYS_OFFSET) | PAGE_OFFSET)
 #define __phys_to_kimg(x)      ((unsigned long)((x) + kimage_voffset))
 
 /*
index 758e2d1577d0ca5ff933cf2667e2d7e1aa254d8a..a1745d6ea4b58a782fd5552b95e250da829e8683 100644 (file)
@@ -23,6 +23,8 @@
 #define VMALLOC_START          (MODULES_END)
 #define VMALLOC_END            (- PUD_SIZE - VMEMMAP_SIZE - SZ_64K)
 
+#define vmemmap                        ((struct page *)VMEMMAP_START - (memstart_addr >> PAGE_SHIFT))
+
 #define FIRST_USER_ADDRESS     0UL
 
 #ifndef __ASSEMBLY__
@@ -33,8 +35,6 @@
 #include <linux/mm_types.h>
 #include <linux/sched.h>
 
-extern struct page *vmemmap;
-
 extern void __pte_error(const char *file, int line, unsigned long val);
 extern void __pmd_error(const char *file, int line, unsigned long val);
 extern void __pud_error(const char *file, int line, unsigned long val);
index 1e93cfc7c47ad13b3f74a56512a95dc4c60476f5..ca4410eb230a3e2b47738e78af8800048f60feaf 100644 (file)
 s64 memstart_addr __ro_after_init = -1;
 EXPORT_SYMBOL(memstart_addr);
 
-s64 physvirt_offset __ro_after_init;
-EXPORT_SYMBOL(physvirt_offset);
-
-struct page *vmemmap __ro_after_init;
-EXPORT_SYMBOL(vmemmap);
-
 /*
  * We create both ZONE_DMA and ZONE_DMA32. ZONE_DMA covers the first 1G of
  * memory as some devices, namely the Raspberry Pi 4, have peripherals with
@@ -290,20 +284,6 @@ void __init arm64_memblock_init(void)
        memstart_addr = round_down(memblock_start_of_DRAM(),
                                   ARM64_MEMSTART_ALIGN);
 
-       physvirt_offset = PHYS_OFFSET - PAGE_OFFSET;
-
-       vmemmap = ((struct page *)VMEMMAP_START - (memstart_addr >> PAGE_SHIFT));
-
-       /*
-        * If we are running with a 52-bit kernel VA config on a system that
-        * does not support it, we have to offset our vmemmap and physvirt_offset
-        * s.t. we avoid the 52-bit portion of the direct linear map
-        */
-       if (IS_ENABLED(CONFIG_ARM64_VA_BITS_52) && (vabits_actual != 52)) {
-               vmemmap += (_PAGE_OFFSET(48) - _PAGE_OFFSET(52)) >> PAGE_SHIFT;
-               physvirt_offset = PHYS_OFFSET - _PAGE_OFFSET(48);
-       }
-
        /*
         * Remove the memory that we will not be able to cover with the
         * linear mapping. Take care not to clip the kernel which may be
@@ -318,6 +298,16 @@ void __init arm64_memblock_init(void)
                memblock_remove(0, memstart_addr);
        }
 
+       /*
+        * If we are running with a 52-bit kernel VA config on a system that
+        * does not support it, we have to place the available physical
+        * memory in the 48-bit addressable part of the linear region, i.e.,
+        * we have to move it upward. Since memstart_addr represents the
+        * physical address of PAGE_OFFSET, we have to *subtract* from it.
+        */
+       if (IS_ENABLED(CONFIG_ARM64_VA_BITS_52) && (vabits_actual != 52))
+               memstart_addr -= _PAGE_OFFSET(48) - _PAGE_OFFSET(52);
+
        /*
         * Apply the memory limit if it was set. Since the kernel may be loaded
         * high up in memory, add back the kernel region that must be accessible