]> git.proxmox.com Git - mirror_qemu.git/blobdiff - cputlb.c
io vnc sockets: Clean up SocketAddressKind switches
[mirror_qemu.git] / cputlb.c
index c50254be26c491cd173eb02f72cb76fca4857e47..f5d056cc083ff24777d72653c80222a0c27d1b65 100644 (file)
--- a/cputlb.c
+++ b/cputlb.c
@@ -73,6 +73,25 @@ QEMU_BUILD_BUG_ON(sizeof(target_ulong) > sizeof(run_on_cpu_data));
 QEMU_BUILD_BUG_ON(NB_MMU_MODES > 16);
 #define ALL_MMUIDX_BITS ((1 << NB_MMU_MODES) - 1)
 
+/* flush_all_helper: run fn across all cpus
+ *
+ * If the wait flag is set then the src cpu's helper will be queued as
+ * "safe" work and the loop exited creating a synchronisation point
+ * where all queued work will be finished before execution starts
+ * again.
+ */
+static void flush_all_helper(CPUState *src, run_on_cpu_func fn,
+                             run_on_cpu_data d)
+{
+    CPUState *cpu;
+
+    CPU_FOREACH(cpu) {
+        if (cpu != src) {
+            async_run_on_cpu(cpu, fn, d);
+        }
+    }
+}
+
 /* statistics */
 int tlb_flush_count;
 
@@ -128,6 +147,20 @@ void tlb_flush(CPUState *cpu)
     }
 }
 
+void tlb_flush_all_cpus(CPUState *src_cpu)
+{
+    const run_on_cpu_func fn = tlb_flush_global_async_work;
+    flush_all_helper(src_cpu, fn, RUN_ON_CPU_NULL);
+    fn(src_cpu, RUN_ON_CPU_NULL);
+}
+
+void tlb_flush_all_cpus_synced(CPUState *src_cpu)
+{
+    const run_on_cpu_func fn = tlb_flush_global_async_work;
+    flush_all_helper(src_cpu, fn, RUN_ON_CPU_NULL);
+    async_safe_run_on_cpu(src_cpu, fn, RUN_ON_CPU_NULL);
+}
+
 static void tlb_flush_by_mmuidx_async_work(CPUState *cpu, run_on_cpu_data data)
 {
     CPUArchState *env = cpu->env_ptr;
@@ -178,6 +211,29 @@ void tlb_flush_by_mmuidx(CPUState *cpu, uint16_t idxmap)
     }
 }
 
+void tlb_flush_by_mmuidx_all_cpus(CPUState *src_cpu, uint16_t idxmap)
+{
+    const run_on_cpu_func fn = tlb_flush_by_mmuidx_async_work;
+
+    tlb_debug("mmu_idx: 0x%"PRIx16"\n", idxmap);
+
+    flush_all_helper(src_cpu, fn, RUN_ON_CPU_HOST_INT(idxmap));
+    fn(src_cpu, RUN_ON_CPU_HOST_INT(idxmap));
+}
+
+void tlb_flush_by_mmuidx_all_cpus_synced(CPUState *src_cpu,
+                                                       uint16_t idxmap)
+{
+    const run_on_cpu_func fn = tlb_flush_by_mmuidx_async_work;
+
+    tlb_debug("mmu_idx: 0x%"PRIx16"\n", idxmap);
+
+    flush_all_helper(src_cpu, fn, RUN_ON_CPU_HOST_INT(idxmap));
+    async_safe_run_on_cpu(src_cpu, fn, RUN_ON_CPU_HOST_INT(idxmap));
+}
+
+
+
 static inline void tlb_flush_entry(CPUTLBEntry *tlb_entry, target_ulong addr)
 {
     if (addr == (tlb_entry->addr_read &
@@ -317,14 +373,54 @@ void tlb_flush_page_by_mmuidx(CPUState *cpu, target_ulong addr, uint16_t idxmap)
     }
 }
 
-void tlb_flush_page_all(target_ulong addr)
+void tlb_flush_page_by_mmuidx_all_cpus(CPUState *src_cpu, target_ulong addr,
+                                       uint16_t idxmap)
 {
-    CPUState *cpu;
+    const run_on_cpu_func fn = tlb_check_page_and_flush_by_mmuidx_async_work;
+    target_ulong addr_and_mmu_idx;
 
-    CPU_FOREACH(cpu) {
-        async_run_on_cpu(cpu, tlb_flush_page_async_work,
-                         RUN_ON_CPU_TARGET_PTR(addr));
-    }
+    tlb_debug("addr: "TARGET_FMT_lx" mmu_idx:%"PRIx16"\n", addr, idxmap);
+
+    /* This should already be page aligned */
+    addr_and_mmu_idx = addr & TARGET_PAGE_MASK;
+    addr_and_mmu_idx |= idxmap;
+
+    flush_all_helper(src_cpu, fn, RUN_ON_CPU_TARGET_PTR(addr_and_mmu_idx));
+    fn(src_cpu, RUN_ON_CPU_TARGET_PTR(addr_and_mmu_idx));
+}
+
+void tlb_flush_page_by_mmuidx_all_cpus_synced(CPUState *src_cpu,
+                                                            target_ulong addr,
+                                                            uint16_t idxmap)
+{
+    const run_on_cpu_func fn = tlb_check_page_and_flush_by_mmuidx_async_work;
+    target_ulong addr_and_mmu_idx;
+
+    tlb_debug("addr: "TARGET_FMT_lx" mmu_idx:%"PRIx16"\n", addr, idxmap);
+
+    /* This should already be page aligned */
+    addr_and_mmu_idx = addr & TARGET_PAGE_MASK;
+    addr_and_mmu_idx |= idxmap;
+
+    flush_all_helper(src_cpu, fn, RUN_ON_CPU_TARGET_PTR(addr_and_mmu_idx));
+    async_safe_run_on_cpu(src_cpu, fn, RUN_ON_CPU_TARGET_PTR(addr_and_mmu_idx));
+}
+
+void tlb_flush_page_all_cpus(CPUState *src, target_ulong addr)
+{
+    const run_on_cpu_func fn = tlb_flush_page_async_work;
+
+    flush_all_helper(src, fn, RUN_ON_CPU_TARGET_PTR(addr));
+    fn(src, RUN_ON_CPU_TARGET_PTR(addr));
+}
+
+void tlb_flush_page_all_cpus_synced(CPUState *src,
+                                                  target_ulong addr)
+{
+    const run_on_cpu_func fn = tlb_flush_page_async_work;
+
+    flush_all_helper(src, fn, RUN_ON_CPU_TARGET_PTR(addr));
+    async_safe_run_on_cpu(src, fn, RUN_ON_CPU_TARGET_PTR(addr));
 }
 
 /* update the TLBs so that writes to code in the virtual page 'addr'
@@ -342,32 +438,90 @@ void tlb_unprotect_code(ram_addr_t ram_addr)
     cpu_physical_memory_set_dirty_flag(ram_addr, DIRTY_MEMORY_CODE);
 }
 
-static bool tlb_is_dirty_ram(CPUTLBEntry *tlbe)
-{
-    return (tlbe->addr_write & (TLB_INVALID_MASK|TLB_MMIO|TLB_NOTDIRTY)) == 0;
-}
 
-void tlb_reset_dirty_range(CPUTLBEntry *tlb_entry, uintptr_t start,
+/*
+ * Dirty write flag handling
+ *
+ * When the TCG code writes to a location it looks up the address in
+ * the TLB and uses that data to compute the final address. If any of
+ * the lower bits of the address are set then the slow path is forced.
+ * There are a number of reasons to do this but for normal RAM the
+ * most usual is detecting writes to code regions which may invalidate
+ * generated code.
+ *
+ * Because we want other vCPUs to respond to changes straight away we
+ * update the te->addr_write field atomically. If the TLB entry has
+ * been changed by the vCPU in the mean time we skip the update.
+ *
+ * As this function uses atomic accesses we also need to ensure
+ * updates to tlb_entries follow the same access rules. We don't need
+ * to worry about this for oversized guests as MTTCG is disabled for
+ * them.
+ */
+
+static void tlb_reset_dirty_range(CPUTLBEntry *tlb_entry, uintptr_t start,
                            uintptr_t length)
 {
-    uintptr_t addr;
+#if TCG_OVERSIZED_GUEST
+    uintptr_t addr = tlb_entry->addr_write;
 
-    if (tlb_is_dirty_ram(tlb_entry)) {
-        addr = (tlb_entry->addr_write & TARGET_PAGE_MASK) + tlb_entry->addend;
+    if ((addr & (TLB_INVALID_MASK | TLB_MMIO | TLB_NOTDIRTY)) == 0) {
+        addr &= TARGET_PAGE_MASK;
+        addr += tlb_entry->addend;
         if ((addr - start) < length) {
             tlb_entry->addr_write |= TLB_NOTDIRTY;
         }
     }
+#else
+    /* paired with atomic_mb_set in tlb_set_page_with_attrs */
+    uintptr_t orig_addr = atomic_mb_read(&tlb_entry->addr_write);
+    uintptr_t addr = orig_addr;
+
+    if ((addr & (TLB_INVALID_MASK | TLB_MMIO | TLB_NOTDIRTY)) == 0) {
+        addr &= TARGET_PAGE_MASK;
+        addr += atomic_read(&tlb_entry->addend);
+        if ((addr - start) < length) {
+            uintptr_t notdirty_addr = orig_addr | TLB_NOTDIRTY;
+            atomic_cmpxchg(&tlb_entry->addr_write, orig_addr, notdirty_addr);
+        }
+    }
+#endif
 }
 
+/* For atomic correctness when running MTTCG we need to use the right
+ * primitives when copying entries */
+static inline void copy_tlb_helper(CPUTLBEntry *d, CPUTLBEntry *s,
+                                   bool atomic_set)
+{
+#if TCG_OVERSIZED_GUEST
+    *d = *s;
+#else
+    if (atomic_set) {
+        d->addr_read = s->addr_read;
+        d->addr_code = s->addr_code;
+        atomic_set(&d->addend, atomic_read(&s->addend));
+        /* Pairs with flag setting in tlb_reset_dirty_range */
+        atomic_mb_set(&d->addr_write, atomic_read(&s->addr_write));
+    } else {
+        d->addr_read = s->addr_read;
+        d->addr_write = atomic_read(&s->addr_write);
+        d->addr_code = s->addr_code;
+        d->addend = atomic_read(&s->addend);
+    }
+#endif
+}
+
+/* This is a cross vCPU call (i.e. another vCPU resetting the flags of
+ * the target vCPU). As such care needs to be taken that we don't
+ * dangerously race with another vCPU update. The only thing actually
+ * updated is the target TLB entry ->addr_write flags.
+ */
 void tlb_reset_dirty(CPUState *cpu, ram_addr_t start1, ram_addr_t length)
 {
     CPUArchState *env;
 
     int mmu_idx;
 
-    assert_cpu_is_self(cpu);
-
     env = cpu->env_ptr;
     for (mmu_idx = 0; mmu_idx < NB_MMU_MODES; mmu_idx++) {
         unsigned int i;
@@ -455,7 +609,7 @@ void tlb_set_page_with_attrs(CPUState *cpu, target_ulong vaddr,
     target_ulong address;
     target_ulong code_address;
     uintptr_t addend;
-    CPUTLBEntry *te;
+    CPUTLBEntry *te, *tv, tn;
     hwaddr iotlb, xlat, sz;
     unsigned vidx = env->vtlb_index++ % CPU_VTLB_SIZE;
     int asidx = cpu_asidx_from_attrs(cpu, attrs);
@@ -490,41 +644,50 @@ void tlb_set_page_with_attrs(CPUState *cpu, target_ulong vaddr,
 
     index = (vaddr >> TARGET_PAGE_BITS) & (CPU_TLB_SIZE - 1);
     te = &env->tlb_table[mmu_idx][index];
-
     /* do not discard the translation in te, evict it into a victim tlb */
-    env->tlb_v_table[mmu_idx][vidx] = *te;
+    tv = &env->tlb_v_table[mmu_idx][vidx];
+
+    /* addr_write can race with tlb_reset_dirty_range */
+    copy_tlb_helper(tv, te, true);
+
     env->iotlb_v[mmu_idx][vidx] = env->iotlb[mmu_idx][index];
 
     /* refill the tlb */
     env->iotlb[mmu_idx][index].addr = iotlb - vaddr;
     env->iotlb[mmu_idx][index].attrs = attrs;
-    te->addend = addend - vaddr;
+
+    /* Now calculate the new entry */
+    tn.addend = addend - vaddr;
     if (prot & PAGE_READ) {
-        te->addr_read = address;
+        tn.addr_read = address;
     } else {
-        te->addr_read = -1;
+        tn.addr_read = -1;
     }
 
     if (prot & PAGE_EXEC) {
-        te->addr_code = code_address;
+        tn.addr_code = code_address;
     } else {
-        te->addr_code = -1;
+        tn.addr_code = -1;
     }
+
+    tn.addr_write = -1;
     if (prot & PAGE_WRITE) {
         if ((memory_region_is_ram(section->mr) && section->readonly)
             || memory_region_is_romd(section->mr)) {
             /* Write access calls the I/O callback.  */
-            te->addr_write = address | TLB_MMIO;
+            tn.addr_write = address | TLB_MMIO;
         } else if (memory_region_is_ram(section->mr)
                    && cpu_physical_memory_is_clean(
                         memory_region_get_ram_addr(section->mr) + xlat)) {
-            te->addr_write = address | TLB_NOTDIRTY;
+            tn.addr_write = address | TLB_NOTDIRTY;
         } else {
-            te->addr_write = address;
+            tn.addr_write = address;
         }
-    } else {
-        te->addr_write = -1;
     }
+
+    /* Pairs with flag setting in tlb_reset_dirty_range */
+    copy_tlb_helper(te, &tn, true);
+    /* atomic_mb_set(&te->addr_write, write_address); */
 }
 
 /* Add a new TLB entry, but without specifying the memory
@@ -606,14 +769,13 @@ tb_page_addr_t get_page_addr_code(CPUArchState *env1, target_ulong addr)
     pd = iotlbentry->addr & ~TARGET_PAGE_MASK;
     mr = iotlb_to_region(cpu, pd, iotlbentry->attrs);
     if (memory_region_is_unassigned(mr)) {
-        CPUClass *cc = CPU_GET_CLASS(cpu);
-
-        if (cc->do_unassigned_access) {
-            cc->do_unassigned_access(cpu, addr, false, true, 0, 4);
-        } else {
-            report_bad_exec(cpu, addr);
-            exit(1);
-        }
+        cpu_unassigned_access(cpu, addr, false, true, 0, 4);
+        /* The CPU's unassigned access hook might have longjumped out
+         * with an exception. If it didn't (or there was no hook) then
+         * we can't proceed further.
+         */
+        report_bad_exec(cpu, addr);
+        exit(1);
     }
     p = (void *)((uintptr_t)addr + env1->tlb_table[mmu_idx][page_index].addend);
     return qemu_ram_addr_from_host_nofail(p);
@@ -687,10 +849,13 @@ static bool victim_tlb_hit(CPUArchState *env, size_t mmu_idx, size_t index,
         if (cmp == page) {
             /* Found entry in victim tlb, swap tlb and iotlb.  */
             CPUTLBEntry tmptlb, *tlb = &env->tlb_table[mmu_idx][index];
+
+            copy_tlb_helper(&tmptlb, tlb, false);
+            copy_tlb_helper(tlb, vtlb, true);
+            copy_tlb_helper(vtlb, &tmptlb, true);
+
             CPUIOTLBEntry tmpio, *io = &env->iotlb[mmu_idx][index];
             CPUIOTLBEntry *vio = &env->iotlb_v[mmu_idx][vidx];
-
-            tmptlb = *tlb; *tlb = *vtlb; *vtlb = tmptlb;
             tmpio = *io; *io = *vio; *vio = tmpio;
             return true;
         }