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