arch/x86/include/asm/pgtable.h

   1 #ifndef _ASM_X86_PGTABLE_H
   2 #define _ASM_X86_PGTABLE_H
   3
   4 #include <asm/page.h>
   5
   6 #define FIRST_USER_ADDRESS      0
   7
   8 #define _PAGE_BIT_PRESENT       0       /* is present */
   9 #define _PAGE_BIT_RW            1       /* writeable */
  10 #define _PAGE_BIT_USER          2       /* userspace addressable */
  11 #define _PAGE_BIT_PWT           3       /* page write through */
  12 #define _PAGE_BIT_PCD           4       /* page cache disabled */
  13 #define _PAGE_BIT_ACCESSED      5       /* was accessed (raised by CPU) */
  14 #define _PAGE_BIT_DIRTY         6       /* was written to (raised by CPU) */
  15 #define _PAGE_BIT_PSE           7       /* 4 MB (or 2MB) page */
  16 #define _PAGE_BIT_PAT           7       /* on 4KB pages */
  17 #define _PAGE_BIT_GLOBAL        8       /* Global TLB entry PPro+ */
  18 #define _PAGE_BIT_UNUSED1       9       /* available for programmer */
  19 #define _PAGE_BIT_IOMAP         10      /* flag used to indicate IO mapping */
  20 #define _PAGE_BIT_UNUSED3       11
  21 #define _PAGE_BIT_PAT_LARGE     12      /* On 2MB or 1GB pages */
  22 #define _PAGE_BIT_SPECIAL       _PAGE_BIT_UNUSED1
  23 #define _PAGE_BIT_CPA_TEST      _PAGE_BIT_UNUSED1
  24 #define _PAGE_BIT_NX           63       /* No execute: only valid after cpuid check */
  25
  26 /* If _PAGE_BIT_PRESENT is clear, we use these: */
  27 /* - if the user mapped it with PROT_NONE; pte_present gives true */
  28 #define _PAGE_BIT_PROTNONE      _PAGE_BIT_GLOBAL
  29 /* - set: nonlinear file mapping, saved PTE; unset:swap */
  30 #define _PAGE_BIT_FILE          _PAGE_BIT_DIRTY
  31
  32 #define _PAGE_PRESENT   (_AT(pteval_t, 1) << _PAGE_BIT_PRESENT)
  33 #define _PAGE_RW        (_AT(pteval_t, 1) << _PAGE_BIT_RW)
  34 #define _PAGE_USER      (_AT(pteval_t, 1) << _PAGE_BIT_USER)
  35 #define _PAGE_PWT       (_AT(pteval_t, 1) << _PAGE_BIT_PWT)
  36 #define _PAGE_PCD       (_AT(pteval_t, 1) << _PAGE_BIT_PCD)
  37 #define _PAGE_ACCESSED  (_AT(pteval_t, 1) << _PAGE_BIT_ACCESSED)
  38 #define _PAGE_DIRTY     (_AT(pteval_t, 1) << _PAGE_BIT_DIRTY)
  39 #define _PAGE_PSE       (_AT(pteval_t, 1) << _PAGE_BIT_PSE)
  40 #define _PAGE_GLOBAL    (_AT(pteval_t, 1) << _PAGE_BIT_GLOBAL)
  41 #define _PAGE_UNUSED1   (_AT(pteval_t, 1) << _PAGE_BIT_UNUSED1)
  42 #define _PAGE_IOMAP     (_AT(pteval_t, 1) << _PAGE_BIT_IOMAP)
  43 #define _PAGE_UNUSED3   (_AT(pteval_t, 1) << _PAGE_BIT_UNUSED3)
  44 #define _PAGE_PAT       (_AT(pteval_t, 1) << _PAGE_BIT_PAT)
  45 #define _PAGE_PAT_LARGE (_AT(pteval_t, 1) << _PAGE_BIT_PAT_LARGE)
  46 #define _PAGE_SPECIAL   (_AT(pteval_t, 1) << _PAGE_BIT_SPECIAL)
  47 #define _PAGE_CPA_TEST  (_AT(pteval_t, 1) << _PAGE_BIT_CPA_TEST)
  48 #define __HAVE_ARCH_PTE_SPECIAL
  49
  50 #if defined(CONFIG_X86_64) || defined(CONFIG_X86_PAE)
  51 #define _PAGE_NX        (_AT(pteval_t, 1) << _PAGE_BIT_NX)
  52 #else
  53 #define _PAGE_NX        (_AT(pteval_t, 0))
  54 #endif
  55
  56 #define _PAGE_FILE      (_AT(pteval_t, 1) << _PAGE_BIT_FILE)
  57 #define _PAGE_PROTNONE  (_AT(pteval_t, 1) << _PAGE_BIT_PROTNONE)
  58
  59 #define _PAGE_TABLE     (_PAGE_PRESENT | _PAGE_RW | _PAGE_USER |        \
  60                          _PAGE_ACCESSED | _PAGE_DIRTY)
  61 #define _KERNPG_TABLE   (_PAGE_PRESENT | _PAGE_RW | _PAGE_ACCESSED |    \
  62                          _PAGE_DIRTY)
  63
  64 /* Set of bits not changed in pte_modify */
  65 #define _PAGE_CHG_MASK  (PTE_PFN_MASK | _PAGE_PCD | _PAGE_PWT |         \
  66                          _PAGE_SPECIAL | _PAGE_ACCESSED | _PAGE_DIRTY)
  67
  68 #define _PAGE_CACHE_MASK        (_PAGE_PCD | _PAGE_PWT)
  69 #define _PAGE_CACHE_WB          (0)
  70 #define _PAGE_CACHE_WC          (_PAGE_PWT)
  71 #define _PAGE_CACHE_UC_MINUS    (_PAGE_PCD)
  72 #define _PAGE_CACHE_UC          (_PAGE_PCD | _PAGE_PWT)
  73
  74 #define PAGE_NONE       __pgprot(_PAGE_PROTNONE | _PAGE_ACCESSED)
  75 #define PAGE_SHARED     __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_RW | _PAGE_USER | \
  76                                  _PAGE_ACCESSED | _PAGE_NX)
  77
  78 #define PAGE_SHARED_EXEC        __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_RW |     \
  79                                          _PAGE_USER | _PAGE_ACCESSED)
  80 #define PAGE_COPY_NOEXEC        __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_USER |   \
  81                                          _PAGE_ACCESSED | _PAGE_NX)
  82 #define PAGE_COPY_EXEC          __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_USER |   \
  83                                          _PAGE_ACCESSED)
  84 #define PAGE_COPY               PAGE_COPY_NOEXEC
  85 #define PAGE_READONLY           __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_USER |   \
  86                                          _PAGE_ACCESSED | _PAGE_NX)
  87 #define PAGE_READONLY_EXEC      __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_USER |   \
  88                                          _PAGE_ACCESSED)
  89
  90 #define __PAGE_KERNEL_EXEC                                              \
  91         (_PAGE_PRESENT | _PAGE_RW | _PAGE_DIRTY | _PAGE_ACCESSED | _PAGE_GLOBAL)
  92 #define __PAGE_KERNEL           (__PAGE_KERNEL_EXEC | _PAGE_NX)
  93
  94 #define __PAGE_KERNEL_RO                (__PAGE_KERNEL & ~_PAGE_RW)
  95 #define __PAGE_KERNEL_RX                (__PAGE_KERNEL_EXEC & ~_PAGE_RW)
  96 #define __PAGE_KERNEL_EXEC_NOCACHE      (__PAGE_KERNEL_EXEC | _PAGE_PCD | _PAGE_PWT)
  97 #define __PAGE_KERNEL_WC                (__PAGE_KERNEL | _PAGE_CACHE_WC)
  98 #define __PAGE_KERNEL_NOCACHE           (__PAGE_KERNEL | _PAGE_PCD | _PAGE_PWT)
  99 #define __PAGE_KERNEL_UC_MINUS          (__PAGE_KERNEL | _PAGE_PCD)
 100 #define __PAGE_KERNEL_VSYSCALL          (__PAGE_KERNEL_RX | _PAGE_USER)
 101 #define __PAGE_KERNEL_VSYSCALL_NOCACHE  (__PAGE_KERNEL_VSYSCALL | _PAGE_PCD | _PAGE_PWT)
 102 #define __PAGE_KERNEL_LARGE             (__PAGE_KERNEL | _PAGE_PSE)
 103 #define __PAGE_KERNEL_LARGE_NOCACHE     (__PAGE_KERNEL | _PAGE_CACHE_UC | _PAGE_PSE)
 104 #define __PAGE_KERNEL_LARGE_EXEC        (__PAGE_KERNEL_EXEC | _PAGE_PSE)
 105
 106 #define __PAGE_KERNEL_IO                (__PAGE_KERNEL | _PAGE_IOMAP)
 107 #define __PAGE_KERNEL_IO_NOCACHE        (__PAGE_KERNEL_NOCACHE | _PAGE_IOMAP)
 108 #define __PAGE_KERNEL_IO_UC_MINUS       (__PAGE_KERNEL_UC_MINUS | _PAGE_IOMAP)
 109 #define __PAGE_KERNEL_IO_WC             (__PAGE_KERNEL_WC | _PAGE_IOMAP)
 110
 111 #define PAGE_KERNEL                     __pgprot(__PAGE_KERNEL)
 112 #define PAGE_KERNEL_RO                  __pgprot(__PAGE_KERNEL_RO)
 113 #define PAGE_KERNEL_EXEC                __pgprot(__PAGE_KERNEL_EXEC)
 114 #define PAGE_KERNEL_RX                  __pgprot(__PAGE_KERNEL_RX)
 115 #define PAGE_KERNEL_WC                  __pgprot(__PAGE_KERNEL_WC)
 116 #define PAGE_KERNEL_NOCACHE             __pgprot(__PAGE_KERNEL_NOCACHE)
 117 #define PAGE_KERNEL_UC_MINUS            __pgprot(__PAGE_KERNEL_UC_MINUS)
 118 #define PAGE_KERNEL_EXEC_NOCACHE        __pgprot(__PAGE_KERNEL_EXEC_NOCACHE)
 119 #define PAGE_KERNEL_LARGE               __pgprot(__PAGE_KERNEL_LARGE)
 120 #define PAGE_KERNEL_LARGE_NOCACHE       __pgprot(__PAGE_KERNEL_LARGE_NOCACHE)
 121 #define PAGE_KERNEL_LARGE_EXEC          __pgprot(__PAGE_KERNEL_LARGE_EXEC)
 122 #define PAGE_KERNEL_VSYSCALL            __pgprot(__PAGE_KERNEL_VSYSCALL)
 123 #define PAGE_KERNEL_VSYSCALL_NOCACHE    __pgprot(__PAGE_KERNEL_VSYSCALL_NOCACHE)
 124
 125 #define PAGE_KERNEL_IO                  __pgprot(__PAGE_KERNEL_IO)
 126 #define PAGE_KERNEL_IO_NOCACHE          __pgprot(__PAGE_KERNEL_IO_NOCACHE)
 127 #define PAGE_KERNEL_IO_UC_MINUS         __pgprot(__PAGE_KERNEL_IO_UC_MINUS)
 128 #define PAGE_KERNEL_IO_WC               __pgprot(__PAGE_KERNEL_IO_WC)
 129
 130 /*         xwr */
 131 #define __P000  PAGE_NONE
 132 #define __P001  PAGE_READONLY
 133 #define __P010  PAGE_COPY
 134 #define __P011  PAGE_COPY
 135 #define __P100  PAGE_READONLY_EXEC
 136 #define __P101  PAGE_READONLY_EXEC
 137 #define __P110  PAGE_COPY_EXEC
 138 #define __P111  PAGE_COPY_EXEC
 139
 140 #define __S000  PAGE_NONE
 141 #define __S001  PAGE_READONLY
 142 #define __S010  PAGE_SHARED
 143 #define __S011  PAGE_SHARED
 144 #define __S100  PAGE_READONLY_EXEC
 145 #define __S101  PAGE_READONLY_EXEC
 146 #define __S110  PAGE_SHARED_EXEC
 147 #define __S111  PAGE_SHARED_EXEC
 148
 149 /*
 150  * early identity mapping  pte attrib macros.
 151  */
 152 #ifdef CONFIG_X86_64
 153 #define __PAGE_KERNEL_IDENT_LARGE_EXEC  __PAGE_KERNEL_LARGE_EXEC
 154 #else
 155 /*
 156  * For PDE_IDENT_ATTR include USER bit. As the PDE and PTE protection
 157  * bits are combined, this will alow user to access the high address mapped
 158  * VDSO in the presence of CONFIG_COMPAT_VDSO
 159  */
 160 #define PTE_IDENT_ATTR   0x003          /* PRESENT+RW */
 161 #define PDE_IDENT_ATTR   0x067          /* PRESENT+RW+USER+DIRTY+ACCESSED */
 162 #define PGD_IDENT_ATTR   0x001          /* PRESENT (no other attributes) */
 163 #endif
 164
 165 /*
 166  * Macro to mark a page protection value as UC-
 167  */
 168 #define pgprot_noncached(prot)                                  \
 169         ((boot_cpu_data.x86 > 3)                                \
 170          ? (__pgprot(pgprot_val(prot) | _PAGE_CACHE_UC_MINUS))  \
 171          : (prot))
 172
 173 #ifndef __ASSEMBLY__
 174
 175 #define pgprot_writecombine     pgprot_writecombine
 176 extern pgprot_t pgprot_writecombine(pgprot_t prot);
 177
 178 /*
 179  * ZERO_PAGE is a global shared page that is always zero: used
 180  * for zero-mapped memory areas etc..
 181  */
 182 extern unsigned long empty_zero_page[PAGE_SIZE / sizeof(unsigned long)];
 183 #define ZERO_PAGE(vaddr) (virt_to_page(empty_zero_page))
 184
 185 extern spinlock_t pgd_lock;
 186 extern struct list_head pgd_list;
 187
 188 /*
 189  * The following only work if pte_present() is true.
 190  * Undefined behaviour if not..
 191  */
 192 static inline int pte_dirty(pte_t pte)
 193 {
 194         return pte_flags(pte) & _PAGE_DIRTY;
 195 }
 196
 197 static inline int pte_young(pte_t pte)
 198 {
 199         return pte_flags(pte) & _PAGE_ACCESSED;
 200 }
 201
 202 static inline int pte_write(pte_t pte)
 203 {
 204         return pte_flags(pte) & _PAGE_RW;
 205 }
 206
 207 static inline int pte_file(pte_t pte)
 208 {
 209         return pte_flags(pte) & _PAGE_FILE;
 210 }
 211
 212 static inline int pte_huge(pte_t pte)
 213 {
 214         return pte_flags(pte) & _PAGE_PSE;
 215 }
 216
 217 static inline int pte_global(pte_t pte)
 218 {
 219         return pte_flags(pte) & _PAGE_GLOBAL;
 220 }
 221
 222 static inline int pte_exec(pte_t pte)
 223 {
 224         return !(pte_flags(pte) & _PAGE_NX);
 225 }
 226
 227 static inline int pte_special(pte_t pte)
 228 {
 229         return pte_flags(pte) & _PAGE_SPECIAL;
 230 }
 231
 232 static inline unsigned long pte_pfn(pte_t pte)
 233 {
 234         return (pte_val(pte) & PTE_PFN_MASK) >> PAGE_SHIFT;
 235 }
 236
 237 #define pte_page(pte)   pfn_to_page(pte_pfn(pte))
 238
 239 static inline int pmd_large(pmd_t pte)
 240 {
 241         return (pmd_flags(pte) & (_PAGE_PSE | _PAGE_PRESENT)) ==
 242                 (_PAGE_PSE | _PAGE_PRESENT);
 243 }
 244
 245 static inline pte_t pte_mkclean(pte_t pte)
 246 {
 247         return __pte(pte_val(pte) & ~_PAGE_DIRTY);
 248 }
 249
 250 static inline pte_t pte_mkold(pte_t pte)
 251 {
 252         return __pte(pte_val(pte) & ~_PAGE_ACCESSED);
 253 }
 254
 255 static inline pte_t pte_wrprotect(pte_t pte)
 256 {
 257         return __pte(pte_val(pte) & ~_PAGE_RW);
 258 }
 259
 260 static inline pte_t pte_mkexec(pte_t pte)
 261 {
 262         return __pte(pte_val(pte) & ~_PAGE_NX);
 263 }
 264
 265 static inline pte_t pte_mkdirty(pte_t pte)
 266 {
 267         return __pte(pte_val(pte) | _PAGE_DIRTY);
 268 }
 269
 270 static inline pte_t pte_mkyoung(pte_t pte)
 271 {
 272         return __pte(pte_val(pte) | _PAGE_ACCESSED);
 273 }
 274
 275 static inline pte_t pte_mkwrite(pte_t pte)
 276 {
 277         return __pte(pte_val(pte) | _PAGE_RW);
 278 }
 279
 280 static inline pte_t pte_mkhuge(pte_t pte)
 281 {
 282         return __pte(pte_val(pte) | _PAGE_PSE);
 283 }
 284
 285 static inline pte_t pte_clrhuge(pte_t pte)
 286 {
 287         return __pte(pte_val(pte) & ~_PAGE_PSE);
 288 }
 289
 290 static inline pte_t pte_mkglobal(pte_t pte)
 291 {
 292         return __pte(pte_val(pte) | _PAGE_GLOBAL);
 293 }
 294
 295 static inline pte_t pte_clrglobal(pte_t pte)
 296 {
 297         return __pte(pte_val(pte) & ~_PAGE_GLOBAL);
 298 }
 299
 300 static inline pte_t pte_mkspecial(pte_t pte)
 301 {
 302         return __pte(pte_val(pte) | _PAGE_SPECIAL);
 303 }
 304
 305 extern pteval_t __supported_pte_mask;
 306
 307 static inline pte_t pfn_pte(unsigned long page_nr, pgprot_t pgprot)
 308 {
 309         return __pte((((phys_addr_t)page_nr << PAGE_SHIFT) |
 310                       pgprot_val(pgprot)) & __supported_pte_mask);
 311 }
 312
 313 static inline pmd_t pfn_pmd(unsigned long page_nr, pgprot_t pgprot)
 314 {
 315         return __pmd((((phys_addr_t)page_nr << PAGE_SHIFT) |
 316                       pgprot_val(pgprot)) & __supported_pte_mask);
 317 }
 318
 319 static inline pte_t pte_modify(pte_t pte, pgprot_t newprot)
 320 {
 321         pteval_t val = pte_val(pte);
 322
 323         /*
 324          * Chop off the NX bit (if present), and add the NX portion of
 325          * the newprot (if present):
 326          */
 327         val &= _PAGE_CHG_MASK;
 328         val |= pgprot_val(newprot) & (~_PAGE_CHG_MASK) & __supported_pte_mask;
 329
 330         return __pte(val);
 331 }
 332
 333 /* mprotect needs to preserve PAT bits when updating vm_page_prot */
 334 #define pgprot_modify pgprot_modify
 335 static inline pgprot_t pgprot_modify(pgprot_t oldprot, pgprot_t newprot)
 336 {
 337         pgprotval_t preservebits = pgprot_val(oldprot) & _PAGE_CHG_MASK;
 338         pgprotval_t addbits = pgprot_val(newprot);
 339         return __pgprot(preservebits | addbits);
 340 }
 341
 342 #define pte_pgprot(x) __pgprot(pte_flags(x) & PTE_FLAGS_MASK)
 343
 344 #define canon_pgprot(p) __pgprot(pgprot_val(p) & __supported_pte_mask)
 345
 346 static inline int is_new_memtype_allowed(unsigned long flags,
 347                                                 unsigned long new_flags)
 348 {
 349         /*
 350          * Certain new memtypes are not allowed with certain
 351          * requested memtype:
 352          * - request is uncached, return cannot be write-back
 353          * - request is write-combine, return cannot be write-back
 354          */
 355         if ((flags == _PAGE_CACHE_UC_MINUS &&
 356              new_flags == _PAGE_CACHE_WB) ||
 357             (flags == _PAGE_CACHE_WC &&
 358              new_flags == _PAGE_CACHE_WB)) {
 359                 return 0;
 360         }
 361
 362         return 1;
 363 }
 364
 365 #ifndef __ASSEMBLY__
 366 /* Indicate that x86 has its own track and untrack pfn vma functions */
 367 #define __HAVE_PFNMAP_TRACKING
 368
 369 #define __HAVE_PHYS_MEM_ACCESS_PROT
 370 struct file;
 371 pgprot_t phys_mem_access_prot(struct file *file, unsigned long pfn,
 372                               unsigned long size, pgprot_t vma_prot);
 373 int phys_mem_access_prot_allowed(struct file *file, unsigned long pfn,
 374                               unsigned long size, pgprot_t *vma_prot);
 375 #endif
 376
 377 /* Install a pte for a particular vaddr in kernel space. */
 378 void set_pte_vaddr(unsigned long vaddr, pte_t pte);
 379
 380 #ifdef CONFIG_X86_32
 381 extern void native_pagetable_setup_start(pgd_t *base);
 382 extern void native_pagetable_setup_done(pgd_t *base);
 383 #else
 384 static inline void native_pagetable_setup_start(pgd_t *base) {}
 385 static inline void native_pagetable_setup_done(pgd_t *base) {}
 386 #endif
 387
 388 struct seq_file;
 389 extern void arch_report_meminfo(struct seq_file *m);
 390
 391 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
 392 #include <asm/paravirt.h>
 393 #else  /* !CONFIG_PARAVIRT */
 394 #define set_pte(ptep, pte)              native_set_pte(ptep, pte)
 395 #define set_pte_at(mm, addr, ptep, pte) native_set_pte_at(mm, addr, ptep, pte)
 396
 397 #define set_pte_present(mm, addr, ptep, pte)                            \
 398         native_set_pte_present(mm, addr, ptep, pte)
 399 #define set_pte_atomic(ptep, pte)                                       \
 400         native_set_pte_atomic(ptep, pte)
 401
 402 #define set_pmd(pmdp, pmd)              native_set_pmd(pmdp, pmd)
 403
 404 #ifndef __PAGETABLE_PUD_FOLDED
 405 #define set_pgd(pgdp, pgd)              native_set_pgd(pgdp, pgd)
 406 #define pgd_clear(pgd)                  native_pgd_clear(pgd)
 407 #endif
 408
 409 #ifndef set_pud
 410 # define set_pud(pudp, pud)             native_set_pud(pudp, pud)
 411 #endif
 412
 413 #ifndef __PAGETABLE_PMD_FOLDED
 414 #define pud_clear(pud)                  native_pud_clear(pud)
 415 #endif
 416
 417 #define pte_clear(mm, addr, ptep)       native_pte_clear(mm, addr, ptep)
 418 #define pmd_clear(pmd)                  native_pmd_clear(pmd)
 419
 420 #define pte_update(mm, addr, ptep)              do { } while (0)
 421 #define pte_update_defer(mm, addr, ptep)        do { } while (0)
 422
 423 static inline void __init paravirt_pagetable_setup_start(pgd_t *base)
 424 {
 425         native_pagetable_setup_start(base);
 426 }
 427
 428 static inline void __init paravirt_pagetable_setup_done(pgd_t *base)
 429 {
 430         native_pagetable_setup_done(base);
 431 }
 432 #endif  /* CONFIG_PARAVIRT */
 433
 434 #endif  /* __ASSEMBLY__ */
 435
 436 #ifdef CONFIG_X86_32
 437 # include "pgtable_32.h"
 438 #else
 439 # include "pgtable_64.h"
 440 #endif
 441
 442 #ifndef __ASSEMBLY__
 443 #include <linux/mm_types.h>
 444
 445 static inline int pte_none(pte_t pte)
 446 {
 447         return !pte.pte;
 448 }
 449
 450 #define __HAVE_ARCH_PTE_SAME
 451 static inline int pte_same(pte_t a, pte_t b)
 452 {
 453         return a.pte == b.pte;
 454 }
 455
 456 static inline int pte_present(pte_t a)
 457 {
 458         return pte_flags(a) & (_PAGE_PRESENT | _PAGE_PROTNONE);
 459 }
 460
 461 static inline int pmd_present(pmd_t pmd)
 462 {
 463         return pmd_flags(pmd) & _PAGE_PRESENT;
 464 }
 465
 466 static inline int pmd_none(pmd_t pmd)
 467 {
 468         /* Only check low word on 32-bit platforms, since it might be
 469            out of sync with upper half. */
 470         return (unsigned long)native_pmd_val(pmd) == 0;
 471 }
 472
 473 static inline unsigned long pmd_page_vaddr(pmd_t pmd)
 474 {
 475         return (unsigned long)__va(pmd_val(pmd) & PTE_PFN_MASK);
 476 }
 477
 478 /*
 479  * Currently stuck as a macro due to indirect forward reference to
 480  * linux/mmzone.h's __section_mem_map_addr() definition:
 481  */
 482 #define pmd_page(pmd)   pfn_to_page(pmd_val(pmd) >> PAGE_SHIFT)
 483
 484 /*
 485  * the pmd page can be thought of an array like this: pmd_t[PTRS_PER_PMD]
 486  *
 487  * this macro returns the index of the entry in the pmd page which would
 488  * control the given virtual address
 489  */
 490 static inline unsigned pmd_index(unsigned long address)
 491 {
 492         return (address >> PMD_SHIFT) & (PTRS_PER_PMD - 1);
 493 }
 494
 495 /*
 496  * Conversion functions: convert a page and protection to a page entry,
 497  * and a page entry and page directory to the page they refer to.
 498  *
 499  * (Currently stuck as a macro because of indirect forward reference
 500  * to linux/mm.h:page_to_nid())
 501  */
 502 #define mk_pte(page, pgprot)   pfn_pte(page_to_pfn(page), (pgprot))
 503
 504 /*
 505  * the pte page can be thought of an array like this: pte_t[PTRS_PER_PTE]
 506  *
 507  * this function returns the index of the entry in the pte page which would
 508  * control the given virtual address
 509  */
 510 static inline unsigned pte_index(unsigned long address)
 511 {
 512         return (address >> PAGE_SHIFT) & (PTRS_PER_PTE - 1);
 513 }
 514
 515 static inline pte_t *pte_offset_kernel(pmd_t *pmd, unsigned long address)
 516 {
 517         return (pte_t *)pmd_page_vaddr(*pmd) + pte_index(address);
 518 }
 519
 520 static inline int pmd_bad(pmd_t pmd)
 521 {
 522         return (pmd_flags(pmd) & ~_PAGE_USER) != _KERNPG_TABLE;
 523 }
 524
 525 static inline unsigned long pages_to_mb(unsigned long npg)
 526 {
 527         return npg >> (20 - PAGE_SHIFT);
 528 }
 529
 530 #define io_remap_pfn_range(vma, vaddr, pfn, size, prot) \
 531         remap_pfn_range(vma, vaddr, pfn, size, prot)
 532
 533 #if PAGETABLE_LEVELS == 2
 534 static inline int pud_large(pud_t pud)
 535 {
 536         return 0;
 537 }
 538 #endif
 539
 540 #if PAGETABLE_LEVELS > 2
 541 static inline int pud_none(pud_t pud)
 542 {
 543         return native_pud_val(pud) == 0;
 544 }
 545
 546 static inline int pud_present(pud_t pud)
 547 {
 548         return pud_flags(pud) & _PAGE_PRESENT;
 549 }
 550
 551 static inline unsigned long pud_page_vaddr(pud_t pud)
 552 {
 553         return (unsigned long)__va((unsigned long)pud_val(pud) & PTE_PFN_MASK);
 554 }
 555
 556 /*
 557  * Currently stuck as a macro due to indirect forward reference to
 558  * linux/mmzone.h's __section_mem_map_addr() definition:
 559  */
 560 #define pud_page(pud)           pfn_to_page(pud_val(pud) >> PAGE_SHIFT)
 561
 562 /* Find an entry in the second-level page table.. */
 563 static inline pmd_t *pmd_offset(pud_t *pud, unsigned long address)
 564 {
 565         return (pmd_t *)pud_page_vaddr(*pud) + pmd_index(address);
 566 }
 567
 568 static inline unsigned long pmd_pfn(pmd_t pmd)
 569 {
 570         return (pmd_val(pmd) & PTE_PFN_MASK) >> PAGE_SHIFT;
 571 }
 572
 573 static inline int pud_large(pud_t pud)
 574 {
 575         return (pud_flags(pud) & (_PAGE_PSE | _PAGE_PRESENT)) ==
 576                 (_PAGE_PSE | _PAGE_PRESENT);
 577 }
 578
 579 static inline int pud_bad(pud_t pud)
 580 {
 581         return (pud_flags(pud) & ~(_KERNPG_TABLE | _PAGE_USER)) != 0;
 582 }
 583 #endif  /* PAGETABLE_LEVELS > 2 */
 584
 585 #if PAGETABLE_LEVELS > 3
 586 static inline int pgd_present(pgd_t pgd)
 587 {
 588         return pgd_flags(pgd) & _PAGE_PRESENT;
 589 }
 590
 591 static inline unsigned long pgd_page_vaddr(pgd_t pgd)
 592 {
 593         return (unsigned long)__va((unsigned long)pgd_val(pgd) & PTE_PFN_MASK);
 594 }
 595
 596 /*
 597  * Currently stuck as a macro due to indirect forward reference to
 598  * linux/mmzone.h's __section_mem_map_addr() definition:
 599  */
 600 #define pgd_page(pgd)           pfn_to_page(pgd_val(pgd) >> PAGE_SHIFT)
 601
 602 /* to find an entry in a page-table-directory. */
 603 static inline unsigned pud_index(unsigned long address)
 604 {
 605         return (address >> PUD_SHIFT) & (PTRS_PER_PUD - 1);
 606 }
 607
 608 static inline pud_t *pud_offset(pgd_t *pgd, unsigned long address)
 609 {
 610         return (pud_t *)pgd_page_vaddr(*pgd) + pud_index(address);
 611 }
 612
 613 static inline int pgd_bad(pgd_t pgd)
 614 {
 615         return (pgd_flags(pgd) & ~_PAGE_USER) != _KERNPG_TABLE;
 616 }
 617
 618 static inline int pgd_none(pgd_t pgd)
 619 {
 620         return !native_pgd_val(pgd);
 621 }
 622 #endif  /* PAGETABLE_LEVELS > 3 */
 623
 624 #endif  /* __ASSEMBLY__ */
 625
 626 /*
 627  * the pgd page can be thought of an array like this: pgd_t[PTRS_PER_PGD]
 628  *
 629  * this macro returns the index of the entry in the pgd page which would
 630  * control the given virtual address
 631  */
 632 #define pgd_index(address) (((address) >> PGDIR_SHIFT) & (PTRS_PER_PGD - 1))
 633
 634 /*
 635  * pgd_offset() returns a (pgd_t *)
 636  * pgd_index() is used get the offset into the pgd page's array of pgd_t's;
 637  */
 638 #define pgd_offset(mm, address) ((mm)->pgd + pgd_index((address)))
 639 /*
 640  * a shortcut which implies the use of the kernel's pgd, instead
 641  * of a process's
 642  */
 643 #define pgd_offset_k(address) pgd_offset(&init_mm, (address))
 644
 645
 646 #define KERNEL_PGD_BOUNDARY     pgd_index(PAGE_OFFSET)
 647 #define KERNEL_PGD_PTRS         (PTRS_PER_PGD - KERNEL_PGD_BOUNDARY)
 648
 649 #ifndef __ASSEMBLY__
 650
 651 enum {
 652         PG_LEVEL_NONE,
 653         PG_LEVEL_4K,
 654         PG_LEVEL_2M,
 655         PG_LEVEL_1G,
 656         PG_LEVEL_NUM
 657 };
 658
 659 #ifdef CONFIG_PROC_FS
 660 extern void update_page_count(int level, unsigned long pages);
 661 #else
 662 static inline void update_page_count(int level, unsigned long pages) { }
 663 #endif
 664
 665 /*
 666  * Helper function that returns the kernel pagetable entry controlling
 667  * the virtual address 'address'. NULL means no pagetable entry present.
 668  * NOTE: the return type is pte_t but if the pmd is PSE then we return it
 669  * as a pte too.
 670  */
 671 extern pte_t *lookup_address(unsigned long address, unsigned int *level);
 672
 673 /* local pte updates need not use xchg for locking */
 674 static inline pte_t native_local_ptep_get_and_clear(pte_t *ptep)
 675 {
 676         pte_t res = *ptep;
 677
 678         /* Pure native function needs no input for mm, addr */
 679         native_pte_clear(NULL, 0, ptep);
 680         return res;
 681 }
 682
 683 static inline void native_set_pte_at(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 684                                      pte_t *ptep , pte_t pte)
 685 {
 686         native_set_pte(ptep, pte);
 687 }
 688
 689 #ifndef CONFIG_PARAVIRT
 690 /*
 691  * Rules for using pte_update - it must be called after any PTE update which
 692  * has not been done using the set_pte / clear_pte interfaces.  It is used by
 693  * shadow mode hypervisors to resynchronize the shadow page tables.  Kernel PTE
 694  * updates should either be sets, clears, or set_pte_atomic for P->P
 695  * transitions, which means this hook should only be called for user PTEs.
 696  * This hook implies a P->P protection or access change has taken place, which
 697  * requires a subsequent TLB flush.  The notification can optionally be delayed
 698  * until the TLB flush event by using the pte_update_defer form of the
 699  * interface, but care must be taken to assure that the flush happens while
 700  * still holding the same page table lock so that the shadow and primary pages
 701  * do not become out of sync on SMP.
 702  */
 703 #define pte_update(mm, addr, ptep)              do { } while (0)
 704 #define pte_update_defer(mm, addr, ptep)        do { } while (0)
 705 #endif
 706
 707 /*
 708  * We only update the dirty/accessed state if we set
 709  * the dirty bit by hand in the kernel, since the hardware
 710  * will do the accessed bit for us, and we don't want to
 711  * race with other CPU's that might be updating the dirty
 712  * bit at the same time.
 713  */
 714 struct vm_area_struct;
 715
 716 #define  __HAVE_ARCH_PTEP_SET_ACCESS_FLAGS
 717 extern int ptep_set_access_flags(struct vm_area_struct *vma,
 718                                  unsigned long address, pte_t *ptep,
 719                                  pte_t entry, int dirty);
 720
 721 #define __HAVE_ARCH_PTEP_TEST_AND_CLEAR_YOUNG
 722 extern int ptep_test_and_clear_young(struct vm_area_struct *vma,
 723                                      unsigned long addr, pte_t *ptep);
 724
 725 #define __HAVE_ARCH_PTEP_CLEAR_YOUNG_FLUSH
 726 extern int ptep_clear_flush_young(struct vm_area_struct *vma,
 727                                   unsigned long address, pte_t *ptep);
 728
 729 #define __HAVE_ARCH_PTEP_GET_AND_CLEAR
 730 static inline pte_t ptep_get_and_clear(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 731                                        pte_t *ptep)
 732 {
 733         pte_t pte = native_ptep_get_and_clear(ptep);
 734         pte_update(mm, addr, ptep);
 735         return pte;
 736 }
 737
 738 #define __HAVE_ARCH_PTEP_GET_AND_CLEAR_FULL
 739 static inline pte_t ptep_get_and_clear_full(struct mm_struct *mm,
 740                                             unsigned long addr, pte_t *ptep,
 741                                             int full)
 742 {
 743         pte_t pte;
 744         if (full) {
 745                 /*
 746                  * Full address destruction in progress; paravirt does not
 747                  * care about updates and native needs no locking
 748                  */
 749                 pte = native_local_ptep_get_and_clear(ptep);
 750         } else {
 751                 pte = ptep_get_and_clear(mm, addr, ptep);
 752         }
 753         return pte;
 754 }
 755
 756 #define __HAVE_ARCH_PTEP_SET_WRPROTECT
 757 static inline void ptep_set_wrprotect(struct mm_struct *mm,
 758                                       unsigned long addr, pte_t *ptep)
 759 {
 760         clear_bit(_PAGE_BIT_RW, (unsigned long *)&ptep->pte);
 761         pte_update(mm, addr, ptep);
 762 }
 763
 764 /*
 765  * clone_pgd_range(pgd_t *dst, pgd_t *src, int count);
 766  *
 767  *  dst - pointer to pgd range anwhere on a pgd page
 768  *  src - ""
 769  *  count - the number of pgds to copy.
 770  *
 771  * dst and src can be on the same page, but the range must not overlap,
 772  * and must not cross a page boundary.
 773  */
 774 static inline void clone_pgd_range(pgd_t *dst, pgd_t *src, int count)
 775 {
 776        memcpy(dst, src, count * sizeof(pgd_t));
 777 }
 778
 779
 780 #include <asm-generic/pgtable.h>
 781 #endif  /* __ASSEMBLY__ */
 782
 783 #endif /* _ASM_X86_PGTABLE_H */