1cd5fd4a5b2cea4813f9e58e13db466b114baa4d
[linux-2.6.git] / include / asm-m32r / pgtable.h
1 #ifndef _ASM_M32R_PGTABLE_H
2 #define _ASM_M32R_PGTABLE_H
3
4 #include <asm-generic/4level-fixup.h>
5
6 #ifdef __KERNEL__
7 /*
8  * The Linux memory management assumes a three-level page table setup. On
9  * the M32R, we use that, but "fold" the mid level into the top-level page
10  * table, so that we physically have the same two-level page table as the
11  * M32R mmu expects.
12  *
13  * This file contains the functions and defines necessary to modify and use
14  * the M32R page table tree.
15  */
16
17 /* CAUTION!: If you change macro definitions in this file, you might have to
18  * change arch/m32r/mmu.S manually.
19  */
20
21 #ifndef __ASSEMBLY__
22
23 #include <linux/config.h>
24 #include <linux/threads.h>
25 #include <asm/processor.h>
26 #include <asm/addrspace.h>
27 #include <asm/bitops.h>
28 #include <asm/page.h>
29
30 extern pgd_t swapper_pg_dir[1024];
31 extern void paging_init(void);
32
33 /*
34  * ZERO_PAGE is a global shared page that is always zero: used
35  * for zero-mapped memory areas etc..
36  */
37 extern unsigned long empty_zero_page[1024];
38 #define ZERO_PAGE(vaddr)        (virt_to_page(empty_zero_page))
39
40 #endif /* !__ASSEMBLY__ */
41
42 #ifndef __ASSEMBLY__
43 #include <asm/pgtable-2level.h>
44 #endif
45
46 #define pgtable_cache_init()    do { } while (0)
47
48 #define PMD_SIZE        (1UL << PMD_SHIFT)
49 #define PMD_MASK        (~(PMD_SIZE - 1))
50 #define PGDIR_SIZE      (1UL << PGDIR_SHIFT)
51 #define PGDIR_MASK      (~(PGDIR_SIZE - 1))
52
53 #define USER_PTRS_PER_PGD       (TASK_SIZE / PGDIR_SIZE)
54 #define FIRST_USER_ADDRESS      0
55
56 #ifndef __ASSEMBLY__
57 /* Just any arbitrary offset to the start of the vmalloc VM area: the
58  * current 8MB value just means that there will be a 8MB "hole" after the
59  * physical memory until the kernel virtual memory starts.  That means that
60  * any out-of-bounds memory accesses will hopefully be caught.
61  * The vmalloc() routines leaves a hole of 4kB between each vmalloced
62  * area for the same reason. ;)
63  */
64 #define VMALLOC_START           KSEG2
65 #define VMALLOC_END             KSEG3
66
67 /*
68  *     M32R TLB format
69  *
70  *     [0]    [1:19]           [20:23]       [24:31]
71  *     +-----------------------+----+-------------+
72  *     |          VPN          |0000|    ASID     |
73  *     +-----------------------+----+-------------+
74  *     +-+---------------------+----+-+---+-+-+-+-+
75  *     |0         PPN          |0000|N|AC |L|G|V| |
76  *     +-+---------------------+----+-+---+-+-+-+-+
77  *                                     RWX
78  */
79
80 #define _PAGE_BIT_DIRTY         0       /* software: page changed */
81 #define _PAGE_BIT_FILE          0       /* when !present: nonlinear file
82                                            mapping */
83 #define _PAGE_BIT_PRESENT       1       /* Valid: page is valid */
84 #define _PAGE_BIT_GLOBAL        2       /* Global */
85 #define _PAGE_BIT_LARGE         3       /* Large */
86 #define _PAGE_BIT_EXEC          4       /* Execute */
87 #define _PAGE_BIT_WRITE         5       /* Write */
88 #define _PAGE_BIT_READ          6       /* Read */
89 #define _PAGE_BIT_NONCACHABLE   7       /* Non cachable */
90 #define _PAGE_BIT_ACCESSED      8       /* software: page referenced */
91 #define _PAGE_BIT_PROTNONE      9       /* software: if not present */
92
93 #define _PAGE_DIRTY             (1UL << _PAGE_BIT_DIRTY)
94 #define _PAGE_FILE              (1UL << _PAGE_BIT_FILE)
95 #define _PAGE_PRESENT           (1UL << _PAGE_BIT_PRESENT)
96 #define _PAGE_GLOBAL            (1UL << _PAGE_BIT_GLOBAL)
97 #define _PAGE_LARGE             (1UL << _PAGE_BIT_LARGE)
98 #define _PAGE_EXEC              (1UL << _PAGE_BIT_EXEC)
99 #define _PAGE_WRITE             (1UL << _PAGE_BIT_WRITE)
100 #define _PAGE_READ              (1UL << _PAGE_BIT_READ)
101 #define _PAGE_NONCACHABLE       (1UL << _PAGE_BIT_NONCACHABLE)
102 #define _PAGE_ACCESSED          (1UL << _PAGE_BIT_ACCESSED)
103 #define _PAGE_PROTNONE          (1UL << _PAGE_BIT_PROTNONE)
104
105 #define _PAGE_TABLE     \
106         ( _PAGE_PRESENT | _PAGE_WRITE | _PAGE_READ | _PAGE_ACCESSED \
107         | _PAGE_DIRTY )
108 #define _KERNPG_TABLE   \
109         ( _PAGE_PRESENT | _PAGE_WRITE | _PAGE_READ | _PAGE_ACCESSED \
110         | _PAGE_DIRTY )
111 #define _PAGE_CHG_MASK  \
112         ( PTE_MASK | _PAGE_ACCESSED | _PAGE_DIRTY )
113
114 #ifdef CONFIG_MMU
115 #define PAGE_NONE       \
116         __pgprot(_PAGE_PROTNONE | _PAGE_ACCESSED)
117 #define PAGE_SHARED     \
118         __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_WRITE | _PAGE_READ | _PAGE_ACCESSED)
119 #define PAGE_SHARED_EXEC \
120         __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_EXEC | _PAGE_WRITE | _PAGE_READ \
121                 | _PAGE_ACCESSED)
122 #define PAGE_COPY       \
123         __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_READ | _PAGE_ACCESSED)
124 #define PAGE_COPY_EXEC  \
125         __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_EXEC | _PAGE_READ | _PAGE_ACCESSED)
126 #define PAGE_READONLY   \
127         __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_READ | _PAGE_ACCESSED)
128 #define PAGE_READONLY_EXEC \
129         __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_EXEC | _PAGE_READ | _PAGE_ACCESSED)
130
131 #define __PAGE_KERNEL   \
132         ( _PAGE_PRESENT | _PAGE_EXEC | _PAGE_WRITE | _PAGE_READ | _PAGE_DIRTY \
133         | _PAGE_ACCESSED )
134 #define __PAGE_KERNEL_RO        ( __PAGE_KERNEL & ~_PAGE_WRITE )
135 #define __PAGE_KERNEL_NOCACHE   ( __PAGE_KERNEL | _PAGE_NONCACHABLE)
136
137 #define MAKE_GLOBAL(x)  __pgprot((x) | _PAGE_GLOBAL)
138
139 #define PAGE_KERNEL             MAKE_GLOBAL(__PAGE_KERNEL)
140 #define PAGE_KERNEL_RO          MAKE_GLOBAL(__PAGE_KERNEL_RO)
141 #define PAGE_KERNEL_NOCACHE     MAKE_GLOBAL(__PAGE_KERNEL_NOCACHE)
142
143 #else
144 #define PAGE_NONE               __pgprot(0)
145 #define PAGE_SHARED             __pgprot(0)
146 #define PAGE_SHARED_EXEC        __pgprot(0)
147 #define PAGE_COPY               __pgprot(0)
148 #define PAGE_COPY_EXEC          __pgprot(0)
149 #define PAGE_READONLY           __pgprot(0)
150 #define PAGE_READONLY_EXEC      __pgprot(0)
151
152 #define PAGE_KERNEL             __pgprot(0)
153 #define PAGE_KERNEL_RO          __pgprot(0)
154 #define PAGE_KERNEL_NOCACHE     __pgprot(0)
155 #endif /* CONFIG_MMU */
156
157         /* xwr */
158 #define __P000  PAGE_NONE
159 #define __P001  PAGE_READONLY
160 #define __P010  PAGE_COPY
161 #define __P011  PAGE_COPY
162 #define __P100  PAGE_READONLY_EXEC
163 #define __P101  PAGE_READONLY_EXEC
164 #define __P110  PAGE_COPY_EXEC
165 #define __P111  PAGE_COPY_EXEC
166
167 #define __S000  PAGE_NONE
168 #define __S001  PAGE_READONLY
169 #define __S010  PAGE_SHARED
170 #define __S011  PAGE_SHARED
171 #define __S100  PAGE_READONLY_EXEC
172 #define __S101  PAGE_READONLY_EXEC
173 #define __S110  PAGE_SHARED_EXEC
174 #define __S111  PAGE_SHARED_EXEC
175
176 /* page table for 0-4MB for everybody */
177
178 #define pte_present(x)  (pte_val(x) & (_PAGE_PRESENT | _PAGE_PROTNONE))
179 #define pte_clear(mm,addr,xp)   do { set_pte_at(mm, addr, xp, __pte(0)); } while (0)
180
181 #define pmd_none(x)     (!pmd_val(x))
182 #define pmd_present(x)  (pmd_val(x) & _PAGE_PRESENT)
183 #define pmd_clear(xp)   do { set_pmd(xp, __pmd(0)); } while (0)
184 #define pmd_bad(x)      ((pmd_val(x) & ~PAGE_MASK) != _KERNPG_TABLE)
185
186 #define pages_to_mb(x)  ((x) >> (20 - PAGE_SHIFT))
187
188 /*
189  * The following only work if pte_present() is true.
190  * Undefined behaviour if not..
191  */
192 static inline int pte_read(pte_t pte)
193 {
194         return pte_val(pte) & _PAGE_READ;
195 }
196
197 static inline int pte_exec(pte_t pte)
198 {
199         return pte_val(pte) & _PAGE_EXEC;
200 }
201
202 static inline int pte_dirty(pte_t pte)
203 {
204         return pte_val(pte) & _PAGE_DIRTY;
205 }
206
207 static inline int pte_young(pte_t pte)
208 {
209         return pte_val(pte) & _PAGE_ACCESSED;
210 }
211
212 static inline int pte_write(pte_t pte)
213 {
214         return pte_val(pte) & _PAGE_WRITE;
215 }
216
217 /*
218  * The following only works if pte_present() is not true.
219  */
220 static inline int pte_file(pte_t pte)
221 {
222         return pte_val(pte) & _PAGE_FILE;
223 }
224
225 static inline pte_t pte_rdprotect(pte_t pte)
226 {
227         pte_val(pte) &= ~_PAGE_READ;
228         return pte;
229 }
230
231 static inline pte_t pte_exprotect(pte_t pte)
232 {
233         pte_val(pte) &= ~_PAGE_EXEC;
234         return pte;
235 }
236
237 static inline pte_t pte_mkclean(pte_t pte)
238 {
239         pte_val(pte) &= ~_PAGE_DIRTY;
240         return pte;
241 }
242
243 static inline pte_t pte_mkold(pte_t pte)
244 {
245         pte_val(pte) &= ~_PAGE_ACCESSED;
246         return pte;
247 }
248
249 static inline pte_t pte_wrprotect(pte_t pte)
250 {
251         pte_val(pte) &= ~_PAGE_WRITE;
252         return pte;
253 }
254
255 static inline pte_t pte_mkread(pte_t pte)
256 {
257         pte_val(pte) |= _PAGE_READ;
258         return pte;
259 }
260
261 static inline pte_t pte_mkexec(pte_t pte)
262 {
263         pte_val(pte) |= _PAGE_EXEC;
264         return pte;
265 }
266
267 static inline pte_t pte_mkdirty(pte_t pte)
268 {
269         pte_val(pte) |= _PAGE_DIRTY;
270         return pte;
271 }
272
273 static inline pte_t pte_mkyoung(pte_t pte)
274 {
275         pte_val(pte) |= _PAGE_ACCESSED;
276         return pte;
277 }
278
279 static inline pte_t pte_mkwrite(pte_t pte)
280 {
281         pte_val(pte) |= _PAGE_WRITE;
282         return pte;
283 }
284
285 static inline  int ptep_test_and_clear_dirty(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr, pte_t *ptep)
286 {
287         return test_and_clear_bit(_PAGE_BIT_DIRTY, ptep);
288 }
289
290 static inline  int ptep_test_and_clear_young(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr, pte_t *ptep)
291 {
292         return test_and_clear_bit(_PAGE_BIT_ACCESSED, ptep);
293 }
294
295 static inline void ptep_set_wrprotect(struct mm_struct *mm, unsigned long addr, pte_t *ptep)
296 {
297         clear_bit(_PAGE_BIT_WRITE, ptep);
298 }
299
300 /*
301  * Macro and implementation to make a page protection as uncachable.
302  */
303 static inline pgprot_t pgprot_noncached(pgprot_t _prot)
304 {
305         unsigned long prot = pgprot_val(_prot);
306
307         prot |= _PAGE_NONCACHABLE;
308         return __pgprot(prot);
309 }
310
311 #define pgprot_writecombine(prot) pgprot_noncached(prot)
312
313 /*
314  * Conversion functions: convert a page and protection to a page entry,
315  * and a page entry and page directory to the page they refer to.
316  */
317 #define mk_pte(page, pgprot)    pfn_pte(page_to_pfn(page), pgprot)
318
319 static inline pte_t pte_modify(pte_t pte, pgprot_t newprot)
320 {
321         set_pte(&pte, __pte((pte_val(pte) & _PAGE_CHG_MASK) \
322                 | pgprot_val(newprot)));
323
324         return pte;
325 }
326
327 /*
328  * Conversion functions: convert a page and protection to a page entry,
329  * and a page entry and page directory to the page they refer to.
330  */
331
332 static inline void pmd_set(pmd_t * pmdp, pte_t * ptep)
333 {
334         pmd_val(*pmdp) = (((unsigned long) ptep) & PAGE_MASK);
335 }
336
337 #define pmd_page_kernel(pmd)    \
338         ((unsigned long) __va(pmd_val(pmd) & PAGE_MASK))
339
340 #ifndef CONFIG_DISCONTIGMEM
341 #define pmd_page(pmd)   (mem_map + ((pmd_val(pmd) >> PAGE_SHIFT) - PFN_BASE))
342 #endif /* !CONFIG_DISCONTIGMEM */
343
344 /* to find an entry in a page-table-directory. */
345 #define pgd_index(address)      \
346         (((address) >> PGDIR_SHIFT) & (PTRS_PER_PGD - 1))
347
348 #define pgd_offset(mm, address) ((mm)->pgd + pgd_index(address))
349
350 /* to find an entry in a kernel page-table-directory */
351 #define pgd_offset_k(address)   pgd_offset(&init_mm, address)
352
353 #define pmd_index(address)      \
354         (((address) >> PMD_SHIFT) & (PTRS_PER_PMD - 1))
355
356 #define pte_index(address)      \
357         (((address) >> PAGE_SHIFT) & (PTRS_PER_PTE - 1))
358 #define pte_offset_kernel(dir, address) \
359         ((pte_t *)pmd_page_kernel(*(dir)) + pte_index(address))
360 #define pte_offset_map(dir, address)    \
361         ((pte_t *)page_address(pmd_page(*(dir))) + pte_index(address))
362 #define pte_offset_map_nested(dir, address)     pte_offset_map(dir, address)
363 #define pte_unmap(pte)          do { } while (0)
364 #define pte_unmap_nested(pte)   do { } while (0)
365
366 /* Encode and de-code a swap entry */
367 #define __swp_type(x)                   (((x).val >> 2) & 0x3f)
368 #define __swp_offset(x)                 ((x).val >> 10)
369 #define __swp_entry(type, offset)       \
370         ((swp_entry_t) { ((type) << 2) | ((offset) << 10) })
371 #define __pte_to_swp_entry(pte)         ((swp_entry_t) { pte_val(pte) })
372 #define __swp_entry_to_pte(x)           ((pte_t) { (x).val })
373
374 #endif /* !__ASSEMBLY__ */
375
376 /* Needs to be defined here and not in linux/mm.h, as it is arch dependent */
377 #define kern_addr_valid(addr)   (1)
378
379 #define io_remap_pfn_range(vma, vaddr, pfn, size, prot) \
380                 remap_pfn_range(vma, vaddr, pfn, size, prot)
381
382 #define MK_IOSPACE_PFN(space, pfn)      (pfn)
383 #define GET_IOSPACE(pfn)                0
384 #define GET_PFN(pfn)                    (pfn)
385
386 #define __HAVE_ARCH_PTEP_TEST_AND_CLEAR_YOUNG
387 #define __HAVE_ARCH_PTEP_TEST_AND_CLEAR_DIRTY
388 #define __HAVE_ARCH_PTEP_GET_AND_CLEAR
389 #define __HAVE_ARCH_PTEP_SET_WRPROTECT
390 #define __HAVE_ARCH_PTE_SAME
391 #include <asm-generic/pgtable.h>
392
393 #endif /* __KERNEL__ */
394
395 #endif /* _ASM_M32R_PGTABLE_H */