x86, io-apic: define names for redirection table entry fields
[linux-2.6] / include / asm-x86 / pgtable_64.h
1 #ifndef _X86_64_PGTABLE_H
2 #define _X86_64_PGTABLE_H
3
4 #include <linux/const.h>
5 #ifndef __ASSEMBLY__
6
7 /*
8  * This file contains the functions and defines necessary to modify and use
9  * the x86-64 page table tree.
10  */
11 #include <asm/processor.h>
12 #include <linux/bitops.h>
13 #include <linux/threads.h>
14 #include <asm/pda.h>
15
16 extern pud_t level3_kernel_pgt[512];
17 extern pud_t level3_ident_pgt[512];
18 extern pmd_t level2_kernel_pgt[512];
19 extern pgd_t init_level4_pgt[];
20
21 #define swapper_pg_dir init_level4_pgt
22
23 extern void paging_init(void);
24
25 #endif /* !__ASSEMBLY__ */
26
27 #define SHARED_KERNEL_PMD       0
28
29 /*
30  * PGDIR_SHIFT determines what a top-level page table entry can map
31  */
32 #define PGDIR_SHIFT     39
33 #define PTRS_PER_PGD    512
34
35 /*
36  * 3rd level page
37  */
38 #define PUD_SHIFT       30
39 #define PTRS_PER_PUD    512
40
41 /*
42  * PMD_SHIFT determines the size of the area a middle-level
43  * page table can map
44  */
45 #define PMD_SHIFT       21
46 #define PTRS_PER_PMD    512
47
48 /*
49  * entries per page directory level
50  */
51 #define PTRS_PER_PTE    512
52
53 #ifndef __ASSEMBLY__
54
55 #define pte_ERROR(e)                                    \
56         printk("%s:%d: bad pte %p(%016lx).\n",          \
57                __FILE__, __LINE__, &(e), pte_val(e))
58 #define pmd_ERROR(e)                                    \
59         printk("%s:%d: bad pmd %p(%016lx).\n",          \
60                __FILE__, __LINE__, &(e), pmd_val(e))
61 #define pud_ERROR(e)                                    \
62         printk("%s:%d: bad pud %p(%016lx).\n",          \
63                __FILE__, __LINE__, &(e), pud_val(e))
64 #define pgd_ERROR(e)                                    \
65         printk("%s:%d: bad pgd %p(%016lx).\n",          \
66                __FILE__, __LINE__, &(e), pgd_val(e))
67
68 #define pgd_none(x)     (!pgd_val(x))
69 #define pud_none(x)     (!pud_val(x))
70
71 struct mm_struct;
72
73 static inline void native_pte_clear(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
74                                     pte_t *ptep)
75 {
76         *ptep = native_make_pte(0);
77 }
78
79 static inline void native_set_pte(pte_t *ptep, pte_t pte)
80 {
81         *ptep = pte;
82 }
83
84 static inline void native_set_pte_atomic(pte_t *ptep, pte_t pte)
85 {
86         native_set_pte(ptep, pte);
87 }
88
89 static inline pte_t native_ptep_get_and_clear(pte_t *xp)
90 {
91 #ifdef CONFIG_SMP
92         return native_make_pte(xchg(&xp->pte, 0));
93 #else
94         /* native_local_ptep_get_and_clear,
95            but duplicated because of cyclic dependency */
96         pte_t ret = *xp;
97         native_pte_clear(NULL, 0, xp);
98         return ret;
99 #endif
100 }
101
102 static inline void native_set_pmd(pmd_t *pmdp, pmd_t pmd)
103 {
104         *pmdp = pmd;
105 }
106
107 static inline void native_pmd_clear(pmd_t *pmd)
108 {
109         native_set_pmd(pmd, native_make_pmd(0));
110 }
111
112 static inline void native_set_pud(pud_t *pudp, pud_t pud)
113 {
114         *pudp = pud;
115 }
116
117 static inline void native_pud_clear(pud_t *pud)
118 {
119         native_set_pud(pud, native_make_pud(0));
120 }
121
122 static inline void native_set_pgd(pgd_t *pgdp, pgd_t pgd)
123 {
124         *pgdp = pgd;
125 }
126
127 static inline void native_pgd_clear(pgd_t *pgd)
128 {
129         native_set_pgd(pgd, native_make_pgd(0));
130 }
131
132 #define pte_same(a, b)          ((a).pte == (b).pte)
133
134 #endif /* !__ASSEMBLY__ */
135
136 #define PMD_SIZE        (_AC(1, UL) << PMD_SHIFT)
137 #define PMD_MASK        (~(PMD_SIZE - 1))
138 #define PUD_SIZE        (_AC(1, UL) << PUD_SHIFT)
139 #define PUD_MASK        (~(PUD_SIZE - 1))
140 #define PGDIR_SIZE      (_AC(1, UL) << PGDIR_SHIFT)
141 #define PGDIR_MASK      (~(PGDIR_SIZE - 1))
142
143
144 #define MAXMEM           _AC(0x00003fffffffffff, UL)
145 #define VMALLOC_START    _AC(0xffffc20000000000, UL)
146 #define VMALLOC_END      _AC(0xffffe1ffffffffff, UL)
147 #define VMEMMAP_START    _AC(0xffffe20000000000, UL)
148 #define MODULES_VADDR    _AC(0xffffffffa0000000, UL)
149 #define MODULES_END      _AC(0xfffffffffff00000, UL)
150 #define MODULES_LEN   (MODULES_END - MODULES_VADDR)
151
152 #ifndef __ASSEMBLY__
153
154 static inline int pgd_bad(pgd_t pgd)
155 {
156         return (pgd_val(pgd) & ~(PTE_MASK | _PAGE_USER)) != _KERNPG_TABLE;
157 }
158
159 static inline int pud_bad(pud_t pud)
160 {
161         return (pud_val(pud) & ~(PTE_MASK | _PAGE_USER)) != _KERNPG_TABLE;
162 }
163
164 static inline int pmd_bad(pmd_t pmd)
165 {
166         return (pmd_val(pmd) & ~(PTE_MASK | _PAGE_USER)) != _KERNPG_TABLE;
167 }
168
169 #define pte_none(x)     (!pte_val((x)))
170 #define pte_present(x)  (pte_val((x)) & (_PAGE_PRESENT | _PAGE_PROTNONE))
171
172 #define pages_to_mb(x)  ((x) >> (20 - PAGE_SHIFT))   /* FIXME: is this right? */
173 #define pte_page(x)     pfn_to_page(pte_pfn((x)))
174 #define pte_pfn(x)      ((pte_val((x)) & __PHYSICAL_MASK) >> PAGE_SHIFT)
175
176 /*
177  * Macro to mark a page protection value as "uncacheable".
178  */
179 #define pgprot_noncached(prot)                                  \
180         (__pgprot(pgprot_val((prot)) | _PAGE_PCD | _PAGE_PWT))
181
182 /*
183  * Conversion functions: convert a page and protection to a page entry,
184  * and a page entry and page directory to the page they refer to.
185  */
186
187 /*
188  * Level 4 access.
189  */
190 #define pgd_page_vaddr(pgd)                                             \
191         ((unsigned long)__va((unsigned long)pgd_val((pgd)) & PTE_MASK))
192 #define pgd_page(pgd)           (pfn_to_page(pgd_val((pgd)) >> PAGE_SHIFT))
193 #define pgd_index(address) (((address) >> PGDIR_SHIFT) & (PTRS_PER_PGD - 1))
194 #define pgd_offset(mm, address) ((mm)->pgd + pgd_index((address)))
195 #define pgd_offset_k(address) (init_level4_pgt + pgd_index((address)))
196 #define pgd_present(pgd) (pgd_val(pgd) & _PAGE_PRESENT)
197 static inline int pgd_large(pgd_t pgd) { return 0; }
198 #define mk_kernel_pgd(address) ((pgd_t){ (address) | _KERNPG_TABLE })
199
200 /* PUD - Level3 access */
201 /* to find an entry in a page-table-directory. */
202 #define pud_page_vaddr(pud)                                             \
203         ((unsigned long)__va(pud_val((pud)) & PHYSICAL_PAGE_MASK))
204 #define pud_page(pud)   (pfn_to_page(pud_val((pud)) >> PAGE_SHIFT))
205 #define pud_index(address) (((address) >> PUD_SHIFT) & (PTRS_PER_PUD - 1))
206 #define pud_offset(pgd, address)                                        \
207         ((pud_t *)pgd_page_vaddr(*(pgd)) + pud_index((address)))
208 #define pud_present(pud) (pud_val((pud)) & _PAGE_PRESENT)
209
210 static inline int pud_large(pud_t pte)
211 {
212         return (pud_val(pte) & (_PAGE_PSE | _PAGE_PRESENT)) ==
213                 (_PAGE_PSE | _PAGE_PRESENT);
214 }
215
216 /* PMD  - Level 2 access */
217 #define pmd_page_vaddr(pmd) ((unsigned long) __va(pmd_val((pmd)) & PTE_MASK))
218 #define pmd_page(pmd)           (pfn_to_page(pmd_val((pmd)) >> PAGE_SHIFT))
219
220 #define pmd_index(address) (((address) >> PMD_SHIFT) & (PTRS_PER_PMD - 1))
221 #define pmd_offset(dir, address) ((pmd_t *)pud_page_vaddr(*(dir)) + \
222                                   pmd_index(address))
223 #define pmd_none(x)     (!pmd_val((x)))
224 #define pmd_present(x)  (pmd_val((x)) & _PAGE_PRESENT)
225 #define pfn_pmd(nr, prot) (__pmd(((nr) << PAGE_SHIFT) | pgprot_val((prot))))
226 #define pmd_pfn(x)  ((pmd_val((x)) & __PHYSICAL_MASK) >> PAGE_SHIFT)
227
228 #define pte_to_pgoff(pte) ((pte_val((pte)) & PHYSICAL_PAGE_MASK) >> PAGE_SHIFT)
229 #define pgoff_to_pte(off) ((pte_t) { .pte = ((off) << PAGE_SHIFT) |     \
230                                             _PAGE_FILE })
231 #define PTE_FILE_MAX_BITS __PHYSICAL_MASK_SHIFT
232
233 /* PTE - Level 1 access. */
234
235 /* page, protection -> pte */
236 #define mk_pte(page, pgprot)    pfn_pte(page_to_pfn((page)), (pgprot))
237
238 #define pte_index(address) (((address) >> PAGE_SHIFT) & (PTRS_PER_PTE - 1))
239 #define pte_offset_kernel(dir, address) ((pte_t *) pmd_page_vaddr(*(dir)) + \
240                                          pte_index((address)))
241
242 /* x86-64 always has all page tables mapped. */
243 #define pte_offset_map(dir, address) pte_offset_kernel((dir), (address))
244 #define pte_offset_map_nested(dir, address) pte_offset_kernel((dir), (address))
245 #define pte_unmap(pte) /* NOP */
246 #define pte_unmap_nested(pte) /* NOP */
247
248 #define update_mmu_cache(vma, address, pte) do { } while (0)
249
250 extern int direct_gbpages;
251
252 /* Encode and de-code a swap entry */
253 #define __swp_type(x)                   (((x).val >> 1) & 0x3f)
254 #define __swp_offset(x)                 ((x).val >> 8)
255 #define __swp_entry(type, offset)       ((swp_entry_t) { ((type) << 1) | \
256                                                          ((offset) << 8) })
257 #define __pte_to_swp_entry(pte)         ((swp_entry_t) { pte_val((pte)) })
258 #define __swp_entry_to_pte(x)           ((pte_t) { .pte = (x).val })
259
260 extern int kern_addr_valid(unsigned long addr);
261 extern void cleanup_highmap(void);
262
263 #define io_remap_pfn_range(vma, vaddr, pfn, size, prot) \
264         remap_pfn_range(vma, vaddr, pfn, size, prot)
265
266 #define HAVE_ARCH_UNMAPPED_AREA
267 #define HAVE_ARCH_UNMAPPED_AREA_TOPDOWN
268
269 #define pgtable_cache_init()   do { } while (0)
270 #define check_pgt_cache()      do { } while (0)
271
272 #define PAGE_AGP    PAGE_KERNEL_NOCACHE
273 #define HAVE_PAGE_AGP 1
274
275 /* fs/proc/kcore.c */
276 #define kc_vaddr_to_offset(v) ((v) & __VIRTUAL_MASK)
277 #define kc_offset_to_vaddr(o)                           \
278         (((o) & (1UL << (__VIRTUAL_MASK_SHIFT - 1)))    \
279          ? ((o) | ~__VIRTUAL_MASK)                      \
280          : (o))
281
282 #define __HAVE_ARCH_PTE_SAME
283 #endif /* !__ASSEMBLY__ */
284
285 #endif /* _X86_64_PGTABLE_H */