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_PPFN_MASK          ( (~PAGE_MASK & PMS_MASK))
  55 #define _PTE_PROT_MASK          ( ~_PTE_PPFN_MASK )
  56
  57 #define KERNEL_PAGE             ( _PTE_P )
  58 #define KERNEL_EXEC             ( KERNEL_PAGE | _PTE_X )
  59 #define KERNEL_DATA             ( KERNEL_PAGE | _PTE_W | _PTE_NX )
  60 #define KERNEL_RDONLY           ( KERNEL_PAGE | _PTE_NX )
  61 #define KERNEL_ROEXEC           ( KERNEL_PAGE | _PTE_X  )
  62 #define KERNEL_PGTAB            ( KERNEL_PAGE | _PTE_W )
  63 #define KERNEL_DEFAULT            KERNEL_PGTAB
  64
  65 #define USER_PAGE               ( _PTE_P | _PTE_U )
  66 #define USER_EXEC               ( USER_PAGE | _PTE_X )
  67 #define USER_DATA               ( USER_PAGE | _PTE_W | _PTE_NX )
  68 #define USER_RDONLY             ( USER_PAGE | _PTE_NX )
  69 #define USER_ROEXEC             ( USER_PAGE | _PTE_X  )
  70 #define USER_PGTAB              ( USER_PAGE | _PTE_W )
  71 #define USER_DEFAULT              USER_PGTAB
  72
  73 #define SELF_MAP                ( KERNEL_PGTAB | _PTE_WT | _PTE_CD )
  74
  75 #define __mkpte_from(pte_val)   ((pte_t){ .val = (pte_val) })
  76
  77 #define null_pte                ( __mkpte_from(0) )
  78 #define guard_pte               ( __mkpte_from(__MEMGUARD) )
  79 #define pte_val(pte)            ( pte.val )
  80
  81
  82 static inline bool
  83 pte_isguardian(pte_t pte)
  84 {
  85     return pte.val == __MEMGUARD;
  86 }
  87
  88 static inline pte_t
  89 mkpte_prot(pte_attr_t prot)
  90 {
  91     pte_attr_t attrs = (prot & _PTE_PROT_MASK) | _PTE_P;
  92     return __mkpte_from(attrs);
  93 }
  94
  95 static inline pte_t
  96 mkpte(ptr_t paddr, pte_attr_t prot)
  97 {
  98     pte_attr_t attrs = (prot & _PTE_PROT_MASK) | _PTE_P;
  99     return __mkpte_from((paddr & ~_PAGE_BASE_MASK) | attrs);
 100 }
 101
 102 static inline pte_t
 103 mkpte_root(ptr_t paddr, pte_attr_t prot)
 104 {
 105     pte_attr_t attrs = (prot & _PTE_PROT_MASK) | _PTE_P;
 106     return __mkpte_from((paddr & ~_PAGE_BASE_MASK) | attrs);
 107 }
 108
 109 static inline pte_t
 110 mkpte_raw(unsigned long pte_val)
 111 {
 112     return __mkpte_from(pte_val);
 113 }
 114
 115 static inline pte_t
 116 pte_setpaddr(pte_t pte, ptr_t paddr)
 117 {
 118     return __mkpte_from((pte.val & _PTE_PROT_MASK) | (paddr & ~_PTE_PROT_MASK));
 119 }
 120
 121 static inline pte_t
 122 pte_setppfn(pte_t pte, pfn_t ppfn)
 123 {
 124     return pte_setpaddr(pte, ppfn * PAGE_SIZE);
 125 }
 126
 127 static inline ptr_t
 128 pte_paddr(pte_t pte)
 129 {
 130     return __paddr(pte.val) & ~_PTE_PROT_MASK;
 131 }
 132
 133 static inline pfn_t
 134 pte_ppfn(pte_t pte)
 135 {
 136     return pte_paddr(pte) >> _PAGE_BASE_SHIFT;
 137 }
 138
 139 static inline pte_t
 140 pte_setprot(pte_t pte, ptr_t prot)
 141 {
 142     return __mkpte_from((pte.val & ~_PTE_PROT_MASK) | (prot & _PTE_PROT_MASK));
 143 }
 144
 145 static inline pte_attr_t
 146 pte_prot(pte_t pte)
 147 {
 148     return (pte.val & _PTE_PROT_MASK);
 149 }
 150
 151 static inline bool
 152 pte_isnull(pte_t pte)
 153 {
 154     return !pte.val;
 155 }
 156
 157 static inline pte_t
 158 pte_mkhuge(pte_t pte)
 159 {
 160     return __mkpte_from(pte.val | _PTE_PS);
 161 }
 162
 163 static inline pte_t
 164 pte_mkvolatile(pte_t pte)
 165 {
 166     return __mkpte_from(pte.val | _PTE_WT | _PTE_CD);
 167 }
 168
 169 static inline pte_t
 170 pte_mkroot(pte_t pte)
 171 {
 172     return __mkpte_from(pte.val & ~_PTE_PS);
 173 }
 174
 175 static inline pte_t
 176 pte_usepat(pte_t pte)
 177 {
 178     return __mkpte_from(pte.val | _PTE_PAT);
 179 }
 180
 181 static inline bool
 182 pte_huge(pte_t pte)
 183 {
 184     return !!(pte.val & _PTE_PS);
 185 }
 186
 187 static inline pte_t
 188 pte_mkloaded(pte_t pte)
 189 {
 190     return __mkpte_from(pte.val | _PTE_P);
 191 }
 192
 193 static inline pte_t
 194 pte_mkunloaded(pte_t pte)
 195 {
 196     return __mkpte_from(pte.val & ~_PTE_P);
 197 }
 198
 199 static inline bool
 200 pte_isloaded(pte_t pte)
 201 {
 202     return !!(pte.val & _PTE_P);
 203 }
 204
 205 static inline pte_t
 206 pte_mkwprotect(pte_t pte)
 207 {
 208     return __mkpte_from(pte.val & ~_PTE_W);
 209 }
 210
 211 static inline pte_t
 212 pte_mkwritable(pte_t pte)
 213 {
 214     return __mkpte_from(pte.val | _PTE_W);
 215 }
 216
 217 static inline bool
 218 pte_iswprotect(pte_t pte)
 219 {
 220     return !(pte.val & _PTE_W);
 221 }
 222
 223 static inline pte_t
 224 pte_mkuser(pte_t pte)
 225 {
 226     return __mkpte_from(pte.val | _PTE_U);
 227 }
 228
 229 static inline pte_t
 230 pte_mkkernel(pte_t pte)
 231 {
 232     return __mkpte_from(pte.val & ~_PTE_U);
 233 }
 234
 235 static inline bool
 236 pte_allow_user(pte_t pte)
 237 {
 238     return !!(pte.val & _PTE_U);
 239 }
 240
 241 static inline pte_t
 242 pte_mkexec(pte_t pte)
 243 {
 244     return __mkpte_from(pte.val & ~_PTE_NX);
 245 }
 246
 247 static inline pte_t
 248 pte_mknonexec(pte_t pte)
 249 {
 250     return __mkpte_from(pte.val | _PTE_NX);
 251 }
 252
 253 static inline bool
 254 pte_isexec(pte_t pte)
 255 {
 256     return !(pte.val & _PTE_NX);
 257 }
 258
 259 static inline pte_t
 260 pte_mkuntouch(pte_t pte)
 261 {
 262     return __mkpte_from(pte.val & ~_PTE_A);
 263 }
 264
 265 static inline bool
 266 pte_istouched(pte_t pte)
 267 {
 268     return !!(pte.val & _PTE_A);
 269 }
 270
 271 static inline pte_t
 272 pte_mkclean(pte_t pte)
 273 {
 274     return __mkpte_from(pte.val & ~_PTE_D);
 275 }
 276
 277 static inline bool
 278 pte_dirty(pte_t pte)
 279 {
 280     return !!(pte.val & _PTE_D);
 281 }
 282
 283 static inline void
 284 set_pte(pte_t* ptep, pte_t pte)
 285 {
 286     ptep->val = pte.val;
 287 }
 288
 289 static inline pte_t
 290 pte_at(pte_t* ptep) {
 291     return *ptep;
 292 }
 293
 294
 295 #endif /* __LUNAIX_ARCH_PAGETABLE_H */