lunaix-os/arch/x86/includes/sys/mm/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 "pt_def64.h"
  12
  13 #else
  14
  15 #include "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 #ifndef pte_t
  50 typedef struct __pte pte_t;
  51 #endif
  52
  53
  54 #define _PTE_PROT_MASK          ( _PTE_W | _PTE_U | _PTE_X )
  55
  56 #define KERNEL_PAGE             ( _PTE_P )
  57 #define KERNEL_EXEC             ( KERNEL_PAGE | _PTE_X )
  58 #define KERNEL_DATA             ( KERNEL_PAGE | _PTE_W | _PTE_NX )
  59 #define KERNEL_RDONLY           ( KERNEL_PAGE | _PTE_NX )
  60 #define KERNEL_ROEXEC           ( KERNEL_PAGE | _PTE_X  )
  61
  62 #define USER_PAGE               ( _PTE_P | _PTE_U )
  63 #define USER_EXEC               ( USER_PAGE | _PTE_X )
  64 #define USER_DATA               ( USER_PAGE | _PTE_W | _PTE_NX )
  65 #define USER_RDONLY             ( USER_PAGE | _PTE_NX )
  66 #define USER_ROEXEC             ( USER_PAGE | _PTE_X  )
  67
  68 #define SELF_MAP                ( KERNEL_DATA | _PTE_WT | _PTE_CD )
  69
  70 #define __mkpte_from(pte_val)   ((pte_t){ .val = (pte_val) })
  71
  72 #define null_pte                ( __mkpte_from(0) )
  73 #define guard_pte               ( __mkpte_from(__MEMGUARD) )
  74 #define pte_val(pte)            ( pte.val )
  75
  76
  77 static inline bool
  78 pte_isguardian(pte_t pte)
  79 {
  80     return pte.val == __MEMGUARD;
  81 }
  82
  83 static inline pte_t
  84 mkpte_prot(pte_attr_t prot)
  85 {
  86     pte_attr_t attrs = (prot & _PTE_PROT_MASK) | _PTE_P;
  87     return __mkpte_from(attrs);
  88 }
  89
  90 static inline pte_t
  91 mkpte(ptr_t paddr, pte_attr_t prot)
  92 {
  93     pte_attr_t attrs = (prot & _PTE_PROT_MASK) | _PTE_P;
  94     return __mkpte_from((paddr & ~_PAGE_BASE_MASK) | attrs);
  95 }
  96
  97 static inline pte_t
  98 mkpte_root(ptr_t paddr, pte_attr_t prot)
  99 {
 100     pte_attr_t attrs = (prot & _PTE_PROT_MASK) | _PTE_P;
 101     return __mkpte_from((paddr & ~_PAGE_BASE_MASK) | attrs);
 102 }
 103
 104 static inline pte_t
 105 mkpte_raw(unsigned long pte_val)
 106 {
 107     return __mkpte_from(pte_val);
 108 }
 109
 110 static inline pte_t
 111 pte_setpaddr(pte_t pte, ptr_t paddr)
 112 {
 113     return __mkpte_from((pte.val & _PAGE_BASE_MASK) | (paddr & ~_PAGE_BASE_MASK));
 114 }
 115
 116 static inline pte_t
 117 pte_setppfn(pte_t pte, pfn_t ppfn)
 118 {
 119     return __mkpte_from((pte.val & _PAGE_BASE_MASK) | (ppfn * PAGE_SIZE));
 120 }
 121
 122 static inline ptr_t
 123 pte_paddr(pte_t pte)
 124 {
 125     return __paddr(pte.val) & ~_PAGE_BASE_MASK;
 126 }
 127
 128 static inline pfn_t
 129 pte_ppfn(pte_t pte)
 130 {
 131     return __paddr(pte.val) >> _PAGE_BASE_SHIFT;
 132 }
 133
 134 static inline pte_t
 135 pte_setprot(pte_t pte, ptr_t prot)
 136 {
 137     return __mkpte_from((pte.val & ~_PTE_PROT_MASK) | (prot & _PTE_PROT_MASK));
 138 }
 139
 140 static inline pte_attr_t
 141 pte_prot(pte_t pte)
 142 {
 143     return (pte.val & _PTE_PROT_MASK);
 144 }
 145
 146 static inline bool
 147 pte_isnull(pte_t pte)
 148 {
 149     return !pte.val;
 150 }
 151
 152 static inline pte_t
 153 pte_mkhuge(pte_t pte)
 154 {
 155     return __mkpte_from(pte.val | _PTE_PS);
 156 }
 157
 158 static inline pte_t
 159 pte_mkvolatile(pte_t pte)
 160 {
 161     return __mkpte_from(pte.val | _PTE_WT | _PTE_CD);
 162 }
 163
 164 static inline pte_t
 165 pte_mkroot(pte_t pte)
 166 {
 167     return __mkpte_from(pte.val & ~_PTE_PS);
 168 }
 169
 170 static inline pte_t
 171 pte_usepat(pte_t pte)
 172 {
 173     return __mkpte_from(pte.val | _PTE_PAT);
 174 }
 175
 176 static inline bool
 177 pte_huge(pte_t pte)
 178 {
 179     return !!(pte.val & _PTE_PS);
 180 }
 181
 182 static inline pte_t
 183 pte_mkloaded(pte_t pte)
 184 {
 185     return __mkpte_from(pte.val | _PTE_P);
 186 }
 187
 188 static inline pte_t
 189 pte_mkunloaded(pte_t pte)
 190 {
 191     return __mkpte_from(pte.val & ~_PTE_P);
 192 }
 193
 194 static inline bool
 195 pte_isloaded(pte_t pte)
 196 {
 197     return !!(pte.val & _PTE_P);
 198 }
 199
 200 static inline pte_t
 201 pte_mkwprotect(pte_t pte)
 202 {
 203     return __mkpte_from(pte.val & ~_PTE_W);
 204 }
 205
 206 static inline pte_t
 207 pte_mkwritable(pte_t pte)
 208 {
 209     return __mkpte_from(pte.val | _PTE_W);
 210 }
 211
 212 static inline bool
 213 pte_iswprotect(pte_t pte)
 214 {
 215     return !(pte.val & _PTE_W);
 216 }
 217
 218 static inline pte_t
 219 pte_mkuser(pte_t pte)
 220 {
 221     return __mkpte_from(pte.val | _PTE_U);
 222 }
 223
 224 static inline pte_t
 225 pte_mkkernel(pte_t pte)
 226 {
 227     return __mkpte_from(pte.val & ~_PTE_U);
 228 }
 229
 230 static inline bool
 231 pte_allow_user(pte_t pte)
 232 {
 233     return !!(pte.val & _PTE_U);
 234 }
 235
 236 static inline pte_t
 237 pte_mkexec(pte_t pte)
 238 {
 239     return __mkpte_from(pte.val & ~_PTE_NX);
 240 }
 241
 242 static inline pte_t
 243 pte_mknonexec(pte_t pte)
 244 {
 245     return __mkpte_from(pte.val | _PTE_NX);
 246 }
 247
 248 static inline bool
 249 pte_isexec(pte_t pte)
 250 {
 251     return !(pte.val & _PTE_NX);
 252 }
 253
 254 static inline pte_t
 255 pte_mkuntouch(pte_t pte)
 256 {
 257     return __mkpte_from(pte.val & ~_PTE_A);
 258 }
 259
 260 static inline bool
 261 pte_istouched(pte_t pte)
 262 {
 263     return !!(pte.val & _PTE_A);
 264 }
 265
 266 static inline pte_t
 267 pte_mkclean(pte_t pte)
 268 {
 269     return __mkpte_from(pte.val & ~_PTE_D);
 270 }
 271
 272 static inline bool
 273 pte_dirty(pte_t pte)
 274 {
 275     return !!(pte.val & _PTE_D);
 276 }
 277
 278 static inline void
 279 set_pte(pte_t* ptep, pte_t pte)
 280 {
 281     ptep->val = pte.val;
 282 }
 283
 284 static inline pte_t
 285 pte_at(pte_t* ptep) {
 286     return *ptep;
 287 }
 288
 289
 290 #endif /* __LUNAIX_ARCH_PAGETABLE_H */