lunaix-os/arch/x86/includes/asm/pagetable.h

   1 #ifndef __LUNAIX_ARCH_PAGETABLE_H
   2 #define __LUNAIX_ARCH_PAGETABLE_H
   3
   4 #include <lunaix/types.h>
   5 #include <lunaix/compiler.h>
   6
   7 /* ******** Page Table Manipulation ******** */
   8
   9 #ifdef CONFIG_ARCH_X86_64
  10
  11 #include "variants/pt_def64.h"
  12
  13 #else
  14
  15 #include "variants/pt_def32.h"
  16
  17 #endif
  18
  19 /* General mask to get page offset of a LnT huge page */
  20
  21 #define L0T_MASK            ( L0T_SIZE - 1 )
  22 #define L1T_MASK            ( L1T_SIZE - 1 )
  23 #define L2T_MASK            ( L2T_SIZE - 1 )
  24 #define L3T_MASK            ( L3T_SIZE - 1 )
  25 #define LFT_MASK            ( LFT_SIZE - 1 )
  26
  27 /* Masks to get index of a LnTE */
  28
  29 #define L0T_INDEX_MASK      ( VMS_MASK ^ L0T_MASK )
  30 #define L1T_INDEX_MASK      ( L0T_MASK ^ L1T_MASK )
  31 #define L2T_INDEX_MASK      ( L1T_MASK ^ L2T_MASK )
  32 #define L3T_INDEX_MASK      ( L2T_MASK ^ L3T_MASK )
  33 #define LFT_INDEX_MASK      ( L3T_MASK ^ LFT_MASK )
  34
  35 #define PAGE_SHIFT          _PAGE_BASE_SHIFT
  36 #define PAGE_SIZE           _PAGE_BASE_SIZE
  37 #define PAGE_MASK           _PAGE_BASE_MASK
  38
  39 #define LEVEL_SHIFT         _PAGE_LEVEL_SHIFT
  40 #define LEVEL_SIZE          _PAGE_LEVEL_SIZE
  41 #define LEVEL_MASK          _PAGE_LEVEL_MASK
  42
  43 // max PTEs number
  44 #define MAX_PTEN            _PAGE_LEVEL_SIZE
  45
  46 // max translation level supported
  47 #define MAX_LEVEL           _PTW_LEVEL
  48
  49 typedef struct __pte pte_t;
  50
  51
  52 #define _PTE_PPFN_MASK          ( (~PAGE_MASK & PMS_MASK))
  53 #define _PTE_PROT_MASK          ( ~_PTE_PPFN_MASK )
  54
  55 #define KERNEL_PAGE             ( _PTE_P )
  56 #define KERNEL_EXEC             ( KERNEL_PAGE | _PTE_X )
  57 #define KERNEL_DATA             ( KERNEL_PAGE | _PTE_W | _PTE_NX )
  58 #define KERNEL_RDONLY           ( KERNEL_PAGE | _PTE_NX )
  59 #define KERNEL_ROEXEC           ( KERNEL_PAGE | _PTE_X  )
  60 #define KERNEL_PGTAB            ( KERNEL_PAGE | _PTE_W )
  61 #define KERNEL_DEFAULT            KERNEL_PGTAB
  62
  63 #define USER_PAGE               ( _PTE_P | _PTE_U )
  64 #define USER_EXEC               ( USER_PAGE | _PTE_X )
  65 #define USER_DATA               ( USER_PAGE | _PTE_W | _PTE_NX )
  66 #define USER_RDONLY             ( USER_PAGE | _PTE_NX )
  67 #define USER_ROEXEC             ( USER_PAGE | _PTE_X  )
  68 #define USER_PGTAB              ( USER_PAGE | _PTE_W )
  69 #define USER_DEFAULT              USER_PGTAB
  70
  71 #define SELF_MAP                ( KERNEL_PGTAB | _PTE_WT | _PTE_CD )
  72
  73 #define __mkpte_from(pte_val)   ((pte_t){ .val = (pte_val) })
  74
  75 #define null_pte                ( __mkpte_from(0) )
  76 #define guard_pte               ( __mkpte_from(__MEMGUARD) )
  77 #define pte_val(pte)            ( pte.val )
  78
  79
  80 static inline bool
  81 pte_isguardian(pte_t pte)
  82 {
  83     return pte.val == __MEMGUARD;
  84 }
  85
  86 static inline pte_t
  87 mkpte_prot(pte_attr_t prot)
  88 {
  89     pte_attr_t attrs = (prot & _PTE_PROT_MASK) | _PTE_P;
  90     return __mkpte_from(attrs);
  91 }
  92
  93 static inline pte_t
  94 mkpte(ptr_t paddr, pte_attr_t prot)
  95 {
  96     pte_attr_t attrs = (prot & _PTE_PROT_MASK) | _PTE_P;
  97     return __mkpte_from((paddr & ~_PAGE_BASE_MASK) | attrs);
  98 }
  99
 100 static inline pte_t
 101 mkpte_root(ptr_t paddr, pte_attr_t prot)
 102 {
 103     pte_attr_t attrs = (prot & _PTE_PROT_MASK) | _PTE_P;
 104     return __mkpte_from((paddr & ~_PAGE_BASE_MASK) | attrs);
 105 }
 106
 107 static inline pte_t
 108 mkpte_raw(unsigned long pte_val)
 109 {
 110     return __mkpte_from(pte_val);
 111 }
 112
 113 static inline pte_t
 114 pte_setpaddr(pte_t pte, ptr_t paddr)
 115 {
 116     return __mkpte_from((pte.val & _PTE_PROT_MASK) | (paddr & ~_PTE_PROT_MASK));
 117 }
 118
 119 static inline pte_t
 120 pte_setppfn(pte_t pte, pfn_t ppfn)
 121 {
 122     return pte_setpaddr(pte, ppfn * PAGE_SIZE);
 123 }
 124
 125 static inline ptr_t
 126 pte_paddr(pte_t pte)
 127 {
 128     return __paddr(pte.val) & ~_PTE_PROT_MASK;
 129 }
 130
 131 static inline pfn_t
 132 pte_ppfn(pte_t pte)
 133 {
 134     return pte_paddr(pte) >> _PAGE_BASE_SHIFT;
 135 }
 136
 137 static inline pte_t
 138 pte_setprot(pte_t pte, ptr_t prot)
 139 {
 140     return __mkpte_from((pte.val & ~_PTE_PROT_MASK) | (prot & _PTE_PROT_MASK));
 141 }
 142
 143 static inline pte_attr_t
 144 pte_prot(pte_t pte)
 145 {
 146     return (pte.val & _PTE_PROT_MASK);
 147 }
 148
 149 static inline bool
 150 pte_isnull(pte_t pte)
 151 {
 152     return !pte.val;
 153 }
 154
 155 static inline pte_t
 156 pte_mkhuge(pte_t pte)
 157 {
 158     return __mkpte_from(pte.val | _PTE_PS);
 159 }
 160
 161 static inline pte_t
 162 pte_mkvolatile(pte_t pte)
 163 {
 164     return __mkpte_from(pte.val | _PTE_WT | _PTE_CD);
 165 }
 166
 167 static inline pte_t
 168 pte_mkroot(pte_t pte)
 169 {
 170     return __mkpte_from(pte.val & ~_PTE_PS);
 171 }
 172
 173 static inline pte_t
 174 pte_usepat(pte_t pte)
 175 {
 176     return __mkpte_from(pte.val | _PTE_PAT);
 177 }
 178
 179 static inline bool
 180 pte_huge(pte_t pte)
 181 {
 182     return !!(pte.val & _PTE_PS);
 183 }
 184
 185 static inline pte_t
 186 pte_mkloaded(pte_t pte)
 187 {
 188     return __mkpte_from(pte.val | _PTE_P);
 189 }
 190
 191 static inline pte_t
 192 pte_mkunloaded(pte_t pte)
 193 {
 194     return __mkpte_from(pte.val & ~_PTE_P);
 195 }
 196
 197 static inline bool
 198 pte_isloaded(pte_t pte)
 199 {
 200     return !!(pte.val & _PTE_P);
 201 }
 202
 203 static inline pte_t
 204 pte_mkwprotect(pte_t pte)
 205 {
 206     return __mkpte_from(pte.val & ~_PTE_W);
 207 }
 208
 209 static inline pte_t
 210 pte_mkwritable(pte_t pte)
 211 {
 212     return __mkpte_from(pte.val | _PTE_W);
 213 }
 214
 215 static inline bool
 216 pte_iswprotect(pte_t pte)
 217 {
 218     return !(pte.val & _PTE_W);
 219 }
 220
 221 static inline pte_t
 222 pte_mkuser(pte_t pte)
 223 {
 224     return __mkpte_from(pte.val | _PTE_U);
 225 }
 226
 227 static inline pte_t
 228 pte_mkkernel(pte_t pte)
 229 {
 230     return __mkpte_from(pte.val & ~_PTE_U);
 231 }
 232
 233 static inline bool
 234 pte_allow_user(pte_t pte)
 235 {
 236     return !!(pte.val & _PTE_U);
 237 }
 238
 239 static inline pte_t
 240 pte_mkexec(pte_t pte)
 241 {
 242     return __mkpte_from(pte.val & ~_PTE_NX);
 243 }
 244
 245 static inline pte_t
 246 pte_mknonexec(pte_t pte)
 247 {
 248     return __mkpte_from(pte.val | _PTE_NX);
 249 }
 250
 251 static inline bool
 252 pte_isexec(pte_t pte)
 253 {
 254     return !(pte.val & _PTE_NX);
 255 }
 256
 257 static inline pte_t
 258 pte_mkuntouch(pte_t pte)
 259 {
 260     return __mkpte_from(pte.val & ~_PTE_A);
 261 }
 262
 263 static inline bool
 264 pte_istouched(pte_t pte)
 265 {
 266     return !!(pte.val & _PTE_A);
 267 }
 268
 269 static inline pte_t
 270 pte_mkclean(pte_t pte)
 271 {
 272     return __mkpte_from(pte.val & ~_PTE_D);
 273 }
 274
 275 static inline bool
 276 pte_dirty(pte_t pte)
 277 {
 278     return !!(pte.val & _PTE_D);
 279 }
 280
 281 static inline void
 282 set_pte(pte_t* ptep, pte_t pte)
 283 {
 284     ptep->val = pte.val;
 285 }
 286
 287 static inline pte_t
 288 pte_at(pte_t* ptep) {
 289     return *ptep;
 290 }
 291
 292 pte_t
 293 translate_vmr_prot(unsigned int vmr_prot, pte_t pte);
 294
 295 #endif /* __LUNAIX_ARCH_PAGETABLE_H */