xref: /linux/arch/powerpc/mm/ptdump/hashpagetable.c (revision 65e701b2)
1b886d83cSThomas Gleixner // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2e66c3209SChristophe Leroy /*
3e66c3209SChristophe Leroy  * Copyright 2016, Rashmica Gupta, IBM Corp.
4e66c3209SChristophe Leroy  *
5e66c3209SChristophe Leroy  * This traverses the kernel virtual memory and dumps the pages that are in
6e66c3209SChristophe Leroy  * the hash pagetable, along with their flags to
7e66c3209SChristophe Leroy  * /sys/kernel/debug/kernel_hash_pagetable.
8e66c3209SChristophe Leroy  *
9e66c3209SChristophe Leroy  * If radix is enabled then there is no hash page table and so no debugfs file
10e66c3209SChristophe Leroy  * is generated.
11e66c3209SChristophe Leroy  */
12e66c3209SChristophe Leroy #include <linux/debugfs.h>
13e66c3209SChristophe Leroy #include <linux/fs.h>
14e66c3209SChristophe Leroy #include <linux/io.h>
15e66c3209SChristophe Leroy #include <linux/mm.h>
16e66c3209SChristophe Leroy #include <linux/sched.h>
17e66c3209SChristophe Leroy #include <linux/seq_file.h>
18e66c3209SChristophe Leroy #include <asm/pgtable.h>
19e66c3209SChristophe Leroy #include <linux/const.h>
20e66c3209SChristophe Leroy #include <asm/page.h>
21e66c3209SChristophe Leroy #include <asm/pgalloc.h>
22e66c3209SChristophe Leroy #include <asm/plpar_wrappers.h>
23e66c3209SChristophe Leroy #include <linux/memblock.h>
24e66c3209SChristophe Leroy #include <asm/firmware.h>
25e66c3209SChristophe Leroy 
26e66c3209SChristophe Leroy struct pg_state {
27e66c3209SChristophe Leroy 	struct seq_file *seq;
28e66c3209SChristophe Leroy 	const struct addr_marker *marker;
29e66c3209SChristophe Leroy 	unsigned long start_address;
30e66c3209SChristophe Leroy 	unsigned int level;
31e66c3209SChristophe Leroy 	u64 current_flags;
32e66c3209SChristophe Leroy };
33e66c3209SChristophe Leroy 
34e66c3209SChristophe Leroy struct addr_marker {
35e66c3209SChristophe Leroy 	unsigned long start_address;
36e66c3209SChristophe Leroy 	const char *name;
37e66c3209SChristophe Leroy };
38e66c3209SChristophe Leroy 
39e66c3209SChristophe Leroy static struct addr_marker address_markers[] = {
40e66c3209SChristophe Leroy 	{ 0,	"Start of kernel VM" },
41e66c3209SChristophe Leroy 	{ 0,	"vmalloc() Area" },
42e66c3209SChristophe Leroy 	{ 0,	"vmalloc() End" },
43e66c3209SChristophe Leroy 	{ 0,	"isa I/O start" },
44e66c3209SChristophe Leroy 	{ 0,	"isa I/O end" },
45e66c3209SChristophe Leroy 	{ 0,	"phb I/O start" },
46e66c3209SChristophe Leroy 	{ 0,	"phb I/O end" },
47e66c3209SChristophe Leroy 	{ 0,	"I/O remap start" },
48e66c3209SChristophe Leroy 	{ 0,	"I/O remap end" },
49e66c3209SChristophe Leroy 	{ 0,	"vmemmap start" },
50e66c3209SChristophe Leroy 	{ -1,	NULL },
51e66c3209SChristophe Leroy };
52e66c3209SChristophe Leroy 
53e66c3209SChristophe Leroy struct flag_info {
54e66c3209SChristophe Leroy 	u64		mask;
55e66c3209SChristophe Leroy 	u64		val;
56e66c3209SChristophe Leroy 	const char	*set;
57e66c3209SChristophe Leroy 	const char	*clear;
58e66c3209SChristophe Leroy 	bool		is_val;
59e66c3209SChristophe Leroy 	int		shift;
60e66c3209SChristophe Leroy };
61e66c3209SChristophe Leroy 
62e66c3209SChristophe Leroy static const struct flag_info v_flag_array[] = {
63e66c3209SChristophe Leroy 	{
64e66c3209SChristophe Leroy 		.mask   = SLB_VSID_B,
65e66c3209SChristophe Leroy 		.val    = SLB_VSID_B_256M,
66e66c3209SChristophe Leroy 		.set    = "ssize: 256M",
67e66c3209SChristophe Leroy 		.clear  = "ssize: 1T  ",
68e66c3209SChristophe Leroy 	}, {
69e66c3209SChristophe Leroy 		.mask	= HPTE_V_SECONDARY,
70e66c3209SChristophe Leroy 		.val	= HPTE_V_SECONDARY,
71e66c3209SChristophe Leroy 		.set	= "secondary",
72e66c3209SChristophe Leroy 		.clear	= "primary  ",
73e66c3209SChristophe Leroy 	}, {
74e66c3209SChristophe Leroy 		.mask	= HPTE_V_VALID,
75e66c3209SChristophe Leroy 		.val	= HPTE_V_VALID,
76e66c3209SChristophe Leroy 		.set	= "valid  ",
77e66c3209SChristophe Leroy 		.clear	= "invalid",
78e66c3209SChristophe Leroy 	}, {
79e66c3209SChristophe Leroy 		.mask	= HPTE_V_BOLTED,
80e66c3209SChristophe Leroy 		.val	= HPTE_V_BOLTED,
81e66c3209SChristophe Leroy 		.set	= "bolted",
82e66c3209SChristophe Leroy 		.clear	= "",
83e66c3209SChristophe Leroy 	}
84e66c3209SChristophe Leroy };
85e66c3209SChristophe Leroy 
86e66c3209SChristophe Leroy static const struct flag_info r_flag_array[] = {
87e66c3209SChristophe Leroy 	{
88e66c3209SChristophe Leroy 		.mask	= HPTE_R_PP0 | HPTE_R_PP,
89e66c3209SChristophe Leroy 		.val	= PP_RWXX,
90e66c3209SChristophe Leroy 		.set	= "prot:RW--",
91e66c3209SChristophe Leroy 	}, {
92e66c3209SChristophe Leroy 		.mask	= HPTE_R_PP0 | HPTE_R_PP,
93e66c3209SChristophe Leroy 		.val	= PP_RWRX,
94e66c3209SChristophe Leroy 		.set	= "prot:RWR-",
95e66c3209SChristophe Leroy 	}, {
96e66c3209SChristophe Leroy 		.mask	= HPTE_R_PP0 | HPTE_R_PP,
97e66c3209SChristophe Leroy 		.val	= PP_RWRW,
98e66c3209SChristophe Leroy 		.set	= "prot:RWRW",
99e66c3209SChristophe Leroy 	}, {
100e66c3209SChristophe Leroy 		.mask	= HPTE_R_PP0 | HPTE_R_PP,
101e66c3209SChristophe Leroy 		.val	= PP_RXRX,
102e66c3209SChristophe Leroy 		.set	= "prot:R-R-",
103e66c3209SChristophe Leroy 	}, {
104e66c3209SChristophe Leroy 		.mask	= HPTE_R_PP0 | HPTE_R_PP,
105e66c3209SChristophe Leroy 		.val	= PP_RXXX,
106e66c3209SChristophe Leroy 		.set	= "prot:R---",
107e66c3209SChristophe Leroy 	}, {
108e66c3209SChristophe Leroy 		.mask	= HPTE_R_KEY_HI | HPTE_R_KEY_LO,
109e66c3209SChristophe Leroy 		.val	= HPTE_R_KEY_HI | HPTE_R_KEY_LO,
110e66c3209SChristophe Leroy 		.set	= "key",
111e66c3209SChristophe Leroy 		.clear	= "",
112e66c3209SChristophe Leroy 		.is_val = true,
113e66c3209SChristophe Leroy 	}, {
114e66c3209SChristophe Leroy 		.mask	= HPTE_R_R,
115e66c3209SChristophe Leroy 		.val	= HPTE_R_R,
116e66c3209SChristophe Leroy 		.set	= "ref",
117e66c3209SChristophe Leroy 		.clear	= "   ",
118e66c3209SChristophe Leroy 	}, {
119e66c3209SChristophe Leroy 		.mask	= HPTE_R_C,
120e66c3209SChristophe Leroy 		.val	= HPTE_R_C,
121e66c3209SChristophe Leroy 		.set	= "changed",
122e66c3209SChristophe Leroy 		.clear	= "       ",
123e66c3209SChristophe Leroy 	}, {
124e66c3209SChristophe Leroy 		.mask	= HPTE_R_N,
125e66c3209SChristophe Leroy 		.val	= HPTE_R_N,
126e66c3209SChristophe Leroy 		.set	= "no execute",
127e66c3209SChristophe Leroy 	}, {
128e66c3209SChristophe Leroy 		.mask	= HPTE_R_WIMG,
129e66c3209SChristophe Leroy 		.val	= HPTE_R_W,
130e66c3209SChristophe Leroy 		.set	= "writethru",
131e66c3209SChristophe Leroy 	}, {
132e66c3209SChristophe Leroy 		.mask	= HPTE_R_WIMG,
133e66c3209SChristophe Leroy 		.val	= HPTE_R_I,
134e66c3209SChristophe Leroy 		.set	= "no cache",
135e66c3209SChristophe Leroy 	}, {
136e66c3209SChristophe Leroy 		.mask	= HPTE_R_WIMG,
137e66c3209SChristophe Leroy 		.val	= HPTE_R_G,
138e66c3209SChristophe Leroy 		.set	= "guarded",
139e66c3209SChristophe Leroy 	}
140e66c3209SChristophe Leroy };
141e66c3209SChristophe Leroy 
142e66c3209SChristophe Leroy static int calculate_pagesize(struct pg_state *st, int ps, char s[])
143e66c3209SChristophe Leroy {
144e66c3209SChristophe Leroy 	static const char units[] = "BKMGTPE";
145e66c3209SChristophe Leroy 	const char *unit = units;
146e66c3209SChristophe Leroy 
147e66c3209SChristophe Leroy 	while (ps > 9 && unit[1]) {
148e66c3209SChristophe Leroy 		ps -= 10;
149e66c3209SChristophe Leroy 		unit++;
150e66c3209SChristophe Leroy 	}
151e66c3209SChristophe Leroy 	seq_printf(st->seq, "  %s_ps: %i%c\t", s, 1<<ps, *unit);
152e66c3209SChristophe Leroy 	return ps;
153e66c3209SChristophe Leroy }
154e66c3209SChristophe Leroy 
155e66c3209SChristophe Leroy static void dump_flag_info(struct pg_state *st, const struct flag_info
156e66c3209SChristophe Leroy 		*flag, u64 pte, int num)
157e66c3209SChristophe Leroy {
158e66c3209SChristophe Leroy 	unsigned int i;
159e66c3209SChristophe Leroy 
160e66c3209SChristophe Leroy 	for (i = 0; i < num; i++, flag++) {
161e66c3209SChristophe Leroy 		const char *s = NULL;
162e66c3209SChristophe Leroy 		u64 val;
163e66c3209SChristophe Leroy 
164e66c3209SChristophe Leroy 		/* flag not defined so don't check it */
165e66c3209SChristophe Leroy 		if (flag->mask == 0)
166e66c3209SChristophe Leroy 			continue;
167e66c3209SChristophe Leroy 		/* Some 'flags' are actually values */
168e66c3209SChristophe Leroy 		if (flag->is_val) {
169e66c3209SChristophe Leroy 			val = pte & flag->val;
170e66c3209SChristophe Leroy 			if (flag->shift)
171e66c3209SChristophe Leroy 				val = val >> flag->shift;
172e66c3209SChristophe Leroy 			seq_printf(st->seq, "  %s:%llx", flag->set, val);
173e66c3209SChristophe Leroy 		} else {
174e66c3209SChristophe Leroy 			if ((pte & flag->mask) == flag->val)
175e66c3209SChristophe Leroy 				s = flag->set;
176e66c3209SChristophe Leroy 			else
177e66c3209SChristophe Leroy 				s = flag->clear;
178e66c3209SChristophe Leroy 			if (s)
179e66c3209SChristophe Leroy 				seq_printf(st->seq, "  %s", s);
180e66c3209SChristophe Leroy 		}
181e66c3209SChristophe Leroy 	}
182e66c3209SChristophe Leroy }
183e66c3209SChristophe Leroy 
184e66c3209SChristophe Leroy static void dump_hpte_info(struct pg_state *st, unsigned long ea, u64 v, u64 r,
185e66c3209SChristophe Leroy 		unsigned long rpn, int bps, int aps, unsigned long lp)
186e66c3209SChristophe Leroy {
187e66c3209SChristophe Leroy 	int aps_index;
188e66c3209SChristophe Leroy 
189e66c3209SChristophe Leroy 	while (ea >= st->marker[1].start_address) {
190e66c3209SChristophe Leroy 		st->marker++;
191e66c3209SChristophe Leroy 		seq_printf(st->seq, "---[ %s ]---\n", st->marker->name);
192e66c3209SChristophe Leroy 	}
193e66c3209SChristophe Leroy 	seq_printf(st->seq, "0x%lx:\t", ea);
194e66c3209SChristophe Leroy 	seq_printf(st->seq, "AVPN:%llx\t", HPTE_V_AVPN_VAL(v));
195e66c3209SChristophe Leroy 	dump_flag_info(st, v_flag_array, v, ARRAY_SIZE(v_flag_array));
196e66c3209SChristophe Leroy 	seq_printf(st->seq, "  rpn: %lx\t", rpn);
197e66c3209SChristophe Leroy 	dump_flag_info(st, r_flag_array, r, ARRAY_SIZE(r_flag_array));
198e66c3209SChristophe Leroy 
199e66c3209SChristophe Leroy 	calculate_pagesize(st, bps, "base");
200e66c3209SChristophe Leroy 	aps_index = calculate_pagesize(st, aps, "actual");
201e66c3209SChristophe Leroy 	if (aps_index != 2)
202e66c3209SChristophe Leroy 		seq_printf(st->seq, "LP enc: %lx", lp);
203e66c3209SChristophe Leroy 	seq_putc(st->seq, '\n');
204e66c3209SChristophe Leroy }
205e66c3209SChristophe Leroy 
206e66c3209SChristophe Leroy 
207e66c3209SChristophe Leroy static int native_find(unsigned long ea, int psize, bool primary, u64 *v, u64
208e66c3209SChristophe Leroy 		*r)
209e66c3209SChristophe Leroy {
210e66c3209SChristophe Leroy 	struct hash_pte *hptep;
211e66c3209SChristophe Leroy 	unsigned long hash, vsid, vpn, hpte_group, want_v, hpte_v;
212e66c3209SChristophe Leroy 	int i, ssize = mmu_kernel_ssize;
213e66c3209SChristophe Leroy 	unsigned long shift = mmu_psize_defs[psize].shift;
214e66c3209SChristophe Leroy 
215e66c3209SChristophe Leroy 	/* calculate hash */
216e66c3209SChristophe Leroy 	vsid = get_kernel_vsid(ea, ssize);
217e66c3209SChristophe Leroy 	vpn  = hpt_vpn(ea, vsid, ssize);
218e66c3209SChristophe Leroy 	hash = hpt_hash(vpn, shift, ssize);
219e66c3209SChristophe Leroy 	want_v = hpte_encode_avpn(vpn, psize, ssize);
220e66c3209SChristophe Leroy 
221e66c3209SChristophe Leroy 	/* to check in the secondary hash table, we invert the hash */
222e66c3209SChristophe Leroy 	if (!primary)
223e66c3209SChristophe Leroy 		hash = ~hash;
224e66c3209SChristophe Leroy 	hpte_group = (hash & htab_hash_mask) * HPTES_PER_GROUP;
225e66c3209SChristophe Leroy 	for (i = 0; i < HPTES_PER_GROUP; i++) {
226e66c3209SChristophe Leroy 		hptep = htab_address + hpte_group;
227e66c3209SChristophe Leroy 		hpte_v = be64_to_cpu(hptep->v);
228e66c3209SChristophe Leroy 
229e66c3209SChristophe Leroy 		if (HPTE_V_COMPARE(hpte_v, want_v) && (hpte_v & HPTE_V_VALID)) {
230e66c3209SChristophe Leroy 			/* HPTE matches */
231e66c3209SChristophe Leroy 			*v = be64_to_cpu(hptep->v);
232e66c3209SChristophe Leroy 			*r = be64_to_cpu(hptep->r);
233e66c3209SChristophe Leroy 			return 0;
234e66c3209SChristophe Leroy 		}
235e66c3209SChristophe Leroy 		++hpte_group;
236e66c3209SChristophe Leroy 	}
237e66c3209SChristophe Leroy 	return -1;
238e66c3209SChristophe Leroy }
239e66c3209SChristophe Leroy 
240e66c3209SChristophe Leroy static int pseries_find(unsigned long ea, int psize, bool primary, u64 *v, u64 *r)
241e66c3209SChristophe Leroy {
242e66c3209SChristophe Leroy 	struct hash_pte ptes[4];
243e66c3209SChristophe Leroy 	unsigned long vsid, vpn, hash, hpte_group, want_v;
244e66c3209SChristophe Leroy 	int i, j, ssize = mmu_kernel_ssize;
245e66c3209SChristophe Leroy 	long lpar_rc = 0;
246e66c3209SChristophe Leroy 	unsigned long shift = mmu_psize_defs[psize].shift;
247e66c3209SChristophe Leroy 
248e66c3209SChristophe Leroy 	/* calculate hash */
249e66c3209SChristophe Leroy 	vsid = get_kernel_vsid(ea, ssize);
250e66c3209SChristophe Leroy 	vpn  = hpt_vpn(ea, vsid, ssize);
251e66c3209SChristophe Leroy 	hash = hpt_hash(vpn, shift, ssize);
252e66c3209SChristophe Leroy 	want_v = hpte_encode_avpn(vpn, psize, ssize);
253e66c3209SChristophe Leroy 
254e66c3209SChristophe Leroy 	/* to check in the secondary hash table, we invert the hash */
255e66c3209SChristophe Leroy 	if (!primary)
256e66c3209SChristophe Leroy 		hash = ~hash;
257e66c3209SChristophe Leroy 	hpte_group = (hash & htab_hash_mask) * HPTES_PER_GROUP;
258e66c3209SChristophe Leroy 	/* see if we can find an entry in the hpte with this hash */
259e66c3209SChristophe Leroy 	for (i = 0; i < HPTES_PER_GROUP; i += 4, hpte_group += 4) {
260e66c3209SChristophe Leroy 		lpar_rc = plpar_pte_read_4(0, hpte_group, (void *)ptes);
261e66c3209SChristophe Leroy 
262e66c3209SChristophe Leroy 		if (lpar_rc != H_SUCCESS)
263e66c3209SChristophe Leroy 			continue;
264e66c3209SChristophe Leroy 		for (j = 0; j < 4; j++) {
265e66c3209SChristophe Leroy 			if (HPTE_V_COMPARE(ptes[j].v, want_v) &&
266e66c3209SChristophe Leroy 					(ptes[j].v & HPTE_V_VALID)) {
267e66c3209SChristophe Leroy 				/* HPTE matches */
268e66c3209SChristophe Leroy 				*v = ptes[j].v;
269e66c3209SChristophe Leroy 				*r = ptes[j].r;
270e66c3209SChristophe Leroy 				return 0;
271e66c3209SChristophe Leroy 			}
272e66c3209SChristophe Leroy 		}
273e66c3209SChristophe Leroy 	}
274e66c3209SChristophe Leroy 	return -1;
275e66c3209SChristophe Leroy }
276e66c3209SChristophe Leroy 
277e66c3209SChristophe Leroy static void decode_r(int bps, unsigned long r, unsigned long *rpn, int *aps,
278e66c3209SChristophe Leroy 		unsigned long *lp_bits)
279e66c3209SChristophe Leroy {
280e66c3209SChristophe Leroy 	struct mmu_psize_def entry;
281e66c3209SChristophe Leroy 	unsigned long arpn, mask, lp;
282e66c3209SChristophe Leroy 	int penc = -2, idx = 0, shift;
283e66c3209SChristophe Leroy 
284e66c3209SChristophe Leroy 	/*.
285e66c3209SChristophe Leroy 	 * The LP field has 8 bits. Depending on the actual page size, some of
286e66c3209SChristophe Leroy 	 * these bits are concatenated with the APRN to get the RPN. The rest
287e66c3209SChristophe Leroy 	 * of the bits in the LP field is the LP value and is an encoding for
288e66c3209SChristophe Leroy 	 * the base page size and the actual page size.
289e66c3209SChristophe Leroy 	 *
290e66c3209SChristophe Leroy 	 *  -	find the mmu entry for our base page size
291e66c3209SChristophe Leroy 	 *  -	go through all page encodings and use the associated mask to
292e66c3209SChristophe Leroy 	 *	find an encoding that matches our encoding in the LP field.
293e66c3209SChristophe Leroy 	 */
294e66c3209SChristophe Leroy 	arpn = (r & HPTE_R_RPN) >> HPTE_R_RPN_SHIFT;
295e66c3209SChristophe Leroy 	lp = arpn & 0xff;
296e66c3209SChristophe Leroy 
297e66c3209SChristophe Leroy 	entry = mmu_psize_defs[bps];
298e66c3209SChristophe Leroy 	while (idx < MMU_PAGE_COUNT) {
299e66c3209SChristophe Leroy 		penc = entry.penc[idx];
300e66c3209SChristophe Leroy 		if ((penc != -1) && (mmu_psize_defs[idx].shift)) {
301e66c3209SChristophe Leroy 			shift = mmu_psize_defs[idx].shift -  HPTE_R_RPN_SHIFT;
302e66c3209SChristophe Leroy 			mask = (0x1 << (shift)) - 1;
303e66c3209SChristophe Leroy 			if ((lp & mask) == penc) {
304e66c3209SChristophe Leroy 				*aps = mmu_psize_to_shift(idx);
305e66c3209SChristophe Leroy 				*lp_bits = lp & mask;
306e66c3209SChristophe Leroy 				*rpn = arpn >> shift;
307e66c3209SChristophe Leroy 				return;
308e66c3209SChristophe Leroy 			}
309e66c3209SChristophe Leroy 		}
310e66c3209SChristophe Leroy 		idx++;
311e66c3209SChristophe Leroy 	}
312e66c3209SChristophe Leroy }
313e66c3209SChristophe Leroy 
314e66c3209SChristophe Leroy static int base_hpte_find(unsigned long ea, int psize, bool primary, u64 *v,
315e66c3209SChristophe Leroy 			  u64 *r)
316e66c3209SChristophe Leroy {
317*65e701b2SChristophe Leroy 	if (IS_ENABLED(CONFIG_PPC_PSERIES) && firmware_has_feature(FW_FEATURE_LPAR))
318e66c3209SChristophe Leroy 		return pseries_find(ea, psize, primary, v, r);
319*65e701b2SChristophe Leroy 
320e66c3209SChristophe Leroy 	return native_find(ea, psize, primary, v, r);
321e66c3209SChristophe Leroy }
322e66c3209SChristophe Leroy 
323e66c3209SChristophe Leroy static unsigned long hpte_find(struct pg_state *st, unsigned long ea, int psize)
324e66c3209SChristophe Leroy {
325e66c3209SChristophe Leroy 	unsigned long slot;
326e66c3209SChristophe Leroy 	u64 v  = 0, r = 0;
327e66c3209SChristophe Leroy 	unsigned long rpn, lp_bits;
328e66c3209SChristophe Leroy 	int base_psize = 0, actual_psize = 0;
329e66c3209SChristophe Leroy 
330e66c3209SChristophe Leroy 	if (ea < PAGE_OFFSET)
331e66c3209SChristophe Leroy 		return -1;
332e66c3209SChristophe Leroy 
333e66c3209SChristophe Leroy 	/* Look in primary table */
334e66c3209SChristophe Leroy 	slot = base_hpte_find(ea, psize, true, &v, &r);
335e66c3209SChristophe Leroy 
336e66c3209SChristophe Leroy 	/* Look in secondary table */
337e66c3209SChristophe Leroy 	if (slot == -1)
338790845e2SRashmica Gupta 		slot = base_hpte_find(ea, psize, false, &v, &r);
339e66c3209SChristophe Leroy 
340e66c3209SChristophe Leroy 	/* No entry found */
341e66c3209SChristophe Leroy 	if (slot == -1)
342e66c3209SChristophe Leroy 		return -1;
343e66c3209SChristophe Leroy 
344e66c3209SChristophe Leroy 	/*
345e66c3209SChristophe Leroy 	 * We found an entry in the hash page table:
346e66c3209SChristophe Leroy 	 *  - check that this has the same base page
347e66c3209SChristophe Leroy 	 *  - find the actual page size
348e66c3209SChristophe Leroy 	 *  - find the RPN
349e66c3209SChristophe Leroy 	 */
350e66c3209SChristophe Leroy 	base_psize = mmu_psize_to_shift(psize);
351e66c3209SChristophe Leroy 
352e66c3209SChristophe Leroy 	if ((v & HPTE_V_LARGE) == HPTE_V_LARGE) {
353e66c3209SChristophe Leroy 		decode_r(psize, r, &rpn, &actual_psize, &lp_bits);
354e66c3209SChristophe Leroy 	} else {
355e66c3209SChristophe Leroy 		/* 4K actual page size */
356e66c3209SChristophe Leroy 		actual_psize = 12;
357e66c3209SChristophe Leroy 		rpn = (r & HPTE_R_RPN) >> HPTE_R_RPN_SHIFT;
358e66c3209SChristophe Leroy 		/* In this case there are no LP bits */
359e66c3209SChristophe Leroy 		lp_bits = -1;
360e66c3209SChristophe Leroy 	}
361e66c3209SChristophe Leroy 	/*
362e66c3209SChristophe Leroy 	 * We didn't find a matching encoding, so the PTE we found isn't for
363e66c3209SChristophe Leroy 	 * this address.
364e66c3209SChristophe Leroy 	 */
365e66c3209SChristophe Leroy 	if (actual_psize == -1)
366e66c3209SChristophe Leroy 		return -1;
367e66c3209SChristophe Leroy 
368e66c3209SChristophe Leroy 	dump_hpte_info(st, ea, v, r, rpn, base_psize, actual_psize, lp_bits);
369e66c3209SChristophe Leroy 	return 0;
370e66c3209SChristophe Leroy }
371e66c3209SChristophe Leroy 
372e66c3209SChristophe Leroy static void walk_pte(struct pg_state *st, pmd_t *pmd, unsigned long start)
373e66c3209SChristophe Leroy {
374e66c3209SChristophe Leroy 	pte_t *pte = pte_offset_kernel(pmd, 0);
375e66c3209SChristophe Leroy 	unsigned long addr, pteval, psize;
376e66c3209SChristophe Leroy 	int i, status;
377e66c3209SChristophe Leroy 
378e66c3209SChristophe Leroy 	for (i = 0; i < PTRS_PER_PTE; i++, pte++) {
379e66c3209SChristophe Leroy 		addr = start + i * PAGE_SIZE;
380e66c3209SChristophe Leroy 		pteval = pte_val(*pte);
381e66c3209SChristophe Leroy 
382e66c3209SChristophe Leroy 		if (addr < VMALLOC_END)
383e66c3209SChristophe Leroy 			psize = mmu_vmalloc_psize;
384e66c3209SChristophe Leroy 		else
385e66c3209SChristophe Leroy 			psize = mmu_io_psize;
386*65e701b2SChristophe Leroy 
387e66c3209SChristophe Leroy 		/* check for secret 4K mappings */
388*65e701b2SChristophe Leroy 		if (IS_ENABLED(CONFIG_PPC_64K_PAGES) &&
389*65e701b2SChristophe Leroy 		    ((pteval & H_PAGE_COMBO) == H_PAGE_COMBO ||
390*65e701b2SChristophe Leroy 		     (pteval & H_PAGE_4K_PFN) == H_PAGE_4K_PFN))
391e66c3209SChristophe Leroy 			psize = mmu_io_psize;
392*65e701b2SChristophe Leroy 
393e66c3209SChristophe Leroy 		/* check for hashpte */
394e66c3209SChristophe Leroy 		status = hpte_find(st, addr, psize);
395e66c3209SChristophe Leroy 
396e66c3209SChristophe Leroy 		if (((pteval & H_PAGE_HASHPTE) != H_PAGE_HASHPTE)
397e66c3209SChristophe Leroy 				&& (status != -1)) {
398e66c3209SChristophe Leroy 		/* found a hpte that is not in the linux page tables */
399e66c3209SChristophe Leroy 			seq_printf(st->seq, "page probably bolted before linux"
400e66c3209SChristophe Leroy 				" pagetables were set: addr:%lx, pteval:%lx\n",
401e66c3209SChristophe Leroy 				addr, pteval);
402e66c3209SChristophe Leroy 		}
403e66c3209SChristophe Leroy 	}
404e66c3209SChristophe Leroy }
405e66c3209SChristophe Leroy 
406e66c3209SChristophe Leroy static void walk_pmd(struct pg_state *st, pud_t *pud, unsigned long start)
407e66c3209SChristophe Leroy {
408e66c3209SChristophe Leroy 	pmd_t *pmd = pmd_offset(pud, 0);
409e66c3209SChristophe Leroy 	unsigned long addr;
410e66c3209SChristophe Leroy 	unsigned int i;
411e66c3209SChristophe Leroy 
412e66c3209SChristophe Leroy 	for (i = 0; i < PTRS_PER_PMD; i++, pmd++) {
413e66c3209SChristophe Leroy 		addr = start + i * PMD_SIZE;
414e66c3209SChristophe Leroy 		if (!pmd_none(*pmd))
415e66c3209SChristophe Leroy 			/* pmd exists */
416e66c3209SChristophe Leroy 			walk_pte(st, pmd, addr);
417e66c3209SChristophe Leroy 	}
418e66c3209SChristophe Leroy }
419e66c3209SChristophe Leroy 
420e66c3209SChristophe Leroy static void walk_pud(struct pg_state *st, pgd_t *pgd, unsigned long start)
421e66c3209SChristophe Leroy {
422e66c3209SChristophe Leroy 	pud_t *pud = pud_offset(pgd, 0);
423e66c3209SChristophe Leroy 	unsigned long addr;
424e66c3209SChristophe Leroy 	unsigned int i;
425e66c3209SChristophe Leroy 
426e66c3209SChristophe Leroy 	for (i = 0; i < PTRS_PER_PUD; i++, pud++) {
427e66c3209SChristophe Leroy 		addr = start + i * PUD_SIZE;
428e66c3209SChristophe Leroy 		if (!pud_none(*pud))
429e66c3209SChristophe Leroy 			/* pud exists */
430e66c3209SChristophe Leroy 			walk_pmd(st, pud, addr);
431e66c3209SChristophe Leroy 	}
432e66c3209SChristophe Leroy }
433e66c3209SChristophe Leroy 
434e66c3209SChristophe Leroy static void walk_pagetables(struct pg_state *st)
435e66c3209SChristophe Leroy {
436e66c3209SChristophe Leroy 	pgd_t *pgd = pgd_offset_k(0UL);
437e66c3209SChristophe Leroy 	unsigned int i;
438e66c3209SChristophe Leroy 	unsigned long addr;
439e66c3209SChristophe Leroy 
440e66c3209SChristophe Leroy 	/*
441e66c3209SChristophe Leroy 	 * Traverse the linux pagetable structure and dump pages that are in
442e66c3209SChristophe Leroy 	 * the hash pagetable.
443e66c3209SChristophe Leroy 	 */
444e66c3209SChristophe Leroy 	for (i = 0; i < PTRS_PER_PGD; i++, pgd++) {
445e66c3209SChristophe Leroy 		addr = KERN_VIRT_START + i * PGDIR_SIZE;
446e66c3209SChristophe Leroy 		if (!pgd_none(*pgd))
447e66c3209SChristophe Leroy 			/* pgd exists */
448e66c3209SChristophe Leroy 			walk_pud(st, pgd, addr);
449e66c3209SChristophe Leroy 	}
450e66c3209SChristophe Leroy }
451e66c3209SChristophe Leroy 
452e66c3209SChristophe Leroy 
453e66c3209SChristophe Leroy static void walk_linearmapping(struct pg_state *st)
454e66c3209SChristophe Leroy {
455e66c3209SChristophe Leroy 	unsigned long addr;
456e66c3209SChristophe Leroy 
457e66c3209SChristophe Leroy 	/*
458e66c3209SChristophe Leroy 	 * Traverse the linear mapping section of virtual memory and dump pages
459e66c3209SChristophe Leroy 	 * that are in the hash pagetable.
460e66c3209SChristophe Leroy 	 */
461e66c3209SChristophe Leroy 	unsigned long psize = 1 << mmu_psize_defs[mmu_linear_psize].shift;
462e66c3209SChristophe Leroy 
463e66c3209SChristophe Leroy 	for (addr = PAGE_OFFSET; addr < PAGE_OFFSET +
464e66c3209SChristophe Leroy 			memblock_end_of_DRAM(); addr += psize)
465e66c3209SChristophe Leroy 		hpte_find(st, addr, mmu_linear_psize);
466e66c3209SChristophe Leroy }
467e66c3209SChristophe Leroy 
468e66c3209SChristophe Leroy static void walk_vmemmap(struct pg_state *st)
469e66c3209SChristophe Leroy {
470e66c3209SChristophe Leroy 	struct vmemmap_backing *ptr = vmemmap_list;
471e66c3209SChristophe Leroy 
472*65e701b2SChristophe Leroy 	if (!IS_ENABLED(CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP))
473*65e701b2SChristophe Leroy 		return;
474e66c3209SChristophe Leroy 	/*
475e66c3209SChristophe Leroy 	 * Traverse the vmemmaped memory and dump pages that are in the hash
476e66c3209SChristophe Leroy 	 * pagetable.
477e66c3209SChristophe Leroy 	 */
478e66c3209SChristophe Leroy 	while (ptr->list) {
479e66c3209SChristophe Leroy 		hpte_find(st, ptr->virt_addr, mmu_vmemmap_psize);
480e66c3209SChristophe Leroy 		ptr = ptr->list;
481e66c3209SChristophe Leroy 	}
482e66c3209SChristophe Leroy 	seq_puts(st->seq, "---[ vmemmap end ]---\n");
483e66c3209SChristophe Leroy }
484e66c3209SChristophe Leroy 
485e66c3209SChristophe Leroy static void populate_markers(void)
486e66c3209SChristophe Leroy {
487e66c3209SChristophe Leroy 	address_markers[0].start_address = PAGE_OFFSET;
488e66c3209SChristophe Leroy 	address_markers[1].start_address = VMALLOC_START;
489e66c3209SChristophe Leroy 	address_markers[2].start_address = VMALLOC_END;
490e66c3209SChristophe Leroy 	address_markers[3].start_address = ISA_IO_BASE;
491e66c3209SChristophe Leroy 	address_markers[4].start_address = ISA_IO_END;
492e66c3209SChristophe Leroy 	address_markers[5].start_address = PHB_IO_BASE;
493e66c3209SChristophe Leroy 	address_markers[6].start_address = PHB_IO_END;
494e66c3209SChristophe Leroy 	address_markers[7].start_address = IOREMAP_BASE;
495e66c3209SChristophe Leroy 	address_markers[8].start_address = IOREMAP_END;
4960034d395SAneesh Kumar K.V 	address_markers[9].start_address =  H_VMEMMAP_START;
497e66c3209SChristophe Leroy }
498e66c3209SChristophe Leroy 
499e66c3209SChristophe Leroy static int ptdump_show(struct seq_file *m, void *v)
500e66c3209SChristophe Leroy {
501e66c3209SChristophe Leroy 	struct pg_state st = {
502e66c3209SChristophe Leroy 		.seq = m,
503e66c3209SChristophe Leroy 		.start_address = PAGE_OFFSET,
504e66c3209SChristophe Leroy 		.marker = address_markers,
505e66c3209SChristophe Leroy 	};
506e66c3209SChristophe Leroy 	/*
507e66c3209SChristophe Leroy 	 * Traverse the 0xc, 0xd and 0xf areas of the kernel virtual memory and
508e66c3209SChristophe Leroy 	 * dump pages that are in the hash pagetable.
509e66c3209SChristophe Leroy 	 */
510e66c3209SChristophe Leroy 	walk_linearmapping(&st);
511e66c3209SChristophe Leroy 	walk_pagetables(&st);
512e66c3209SChristophe Leroy 	walk_vmemmap(&st);
513e66c3209SChristophe Leroy 	return 0;
514e66c3209SChristophe Leroy }
515e66c3209SChristophe Leroy 
516e66c3209SChristophe Leroy static int ptdump_open(struct inode *inode, struct file *file)
517e66c3209SChristophe Leroy {
518e66c3209SChristophe Leroy 	return single_open(file, ptdump_show, NULL);
519e66c3209SChristophe Leroy }
520e66c3209SChristophe Leroy 
521e66c3209SChristophe Leroy static const struct file_operations ptdump_fops = {
522e66c3209SChristophe Leroy 	.open		= ptdump_open,
523e66c3209SChristophe Leroy 	.read		= seq_read,
524e66c3209SChristophe Leroy 	.llseek		= seq_lseek,
525e66c3209SChristophe Leroy 	.release	= single_release,
526e66c3209SChristophe Leroy };
527e66c3209SChristophe Leroy 
528e66c3209SChristophe Leroy static int ptdump_init(void)
529e66c3209SChristophe Leroy {
530e66c3209SChristophe Leroy 	struct dentry *debugfs_file;
531e66c3209SChristophe Leroy 
532e66c3209SChristophe Leroy 	if (!radix_enabled()) {
533e66c3209SChristophe Leroy 		populate_markers();
534e66c3209SChristophe Leroy 		debugfs_file = debugfs_create_file("kernel_hash_pagetable",
535e66c3209SChristophe Leroy 				0400, NULL, NULL, &ptdump_fops);
536e66c3209SChristophe Leroy 		return debugfs_file ? 0 : -ENOMEM;
537e66c3209SChristophe Leroy 	}
538e66c3209SChristophe Leroy 	return 0;
539e66c3209SChristophe Leroy }
540e66c3209SChristophe Leroy device_initcall(ptdump_init);
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