Merge branch 'x86-kaslr-for-linus' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git...
[linux-3.10.git] / arch / x86 / include / asm / fixmap.h
1 /*
2  * fixmap.h: compile-time virtual memory allocation
3  *
4  * This file is subject to the terms and conditions of the GNU General Public
5  * License.  See the file "COPYING" in the main directory of this archive
6  * for more details.
7  *
8  * Copyright (C) 1998 Ingo Molnar
9  *
10  * Support of BIGMEM added by Gerhard Wichert, Siemens AG, July 1999
11  * x86_32 and x86_64 integration by Gustavo F. Padovan, February 2009
12  */
13
14 #ifndef _ASM_X86_FIXMAP_H
15 #define _ASM_X86_FIXMAP_H
16
17 #ifndef __ASSEMBLY__
18 #include <linux/kernel.h>
19 #include <asm/acpi.h>
20 #include <asm/apicdef.h>
21 #include <asm/page.h>
22 #include <asm/pvclock.h>
23 #ifdef CONFIG_X86_32
24 #include <linux/threads.h>
25 #include <asm/kmap_types.h>
26 #else
27 #include <asm/vsyscall.h>
28 #endif
29
30 /*
31  * We can't declare FIXADDR_TOP as variable for x86_64 because vsyscall
32  * uses fixmaps that relies on FIXADDR_TOP for proper address calculation.
33  * Because of this, FIXADDR_TOP x86 integration was left as later work.
34  */
35 #ifdef CONFIG_X86_32
36 /* used by vmalloc.c, vsyscall.lds.S.
37  *
38  * Leave one empty page between vmalloc'ed areas and
39  * the start of the fixmap.
40  */
41 extern unsigned long __FIXADDR_TOP;
42 #define FIXADDR_TOP     ((unsigned long)__FIXADDR_TOP)
43
44 #define FIXADDR_USER_START     __fix_to_virt(FIX_VDSO)
45 #define FIXADDR_USER_END       __fix_to_virt(FIX_VDSO - 1)
46 #else
47 #define FIXADDR_TOP     (VSYSCALL_END-PAGE_SIZE)
48
49 /* Only covers 32bit vsyscalls currently. Need another set for 64bit. */
50 #define FIXADDR_USER_START      ((unsigned long)VSYSCALL32_VSYSCALL)
51 #define FIXADDR_USER_END        (FIXADDR_USER_START + PAGE_SIZE)
52 #endif
53
54
55 /*
56  * Here we define all the compile-time 'special' virtual
57  * addresses. The point is to have a constant address at
58  * compile time, but to set the physical address only
59  * in the boot process.
60  * for x86_32: We allocate these special addresses
61  * from the end of virtual memory (0xfffff000) backwards.
62  * Also this lets us do fail-safe vmalloc(), we
63  * can guarantee that these special addresses and
64  * vmalloc()-ed addresses never overlap.
65  *
66  * These 'compile-time allocated' memory buffers are
67  * fixed-size 4k pages (or larger if used with an increment
68  * higher than 1). Use set_fixmap(idx,phys) to associate
69  * physical memory with fixmap indices.
70  *
71  * TLB entries of such buffers will not be flushed across
72  * task switches.
73  */
74 enum fixed_addresses {
75 #ifdef CONFIG_X86_32
76         FIX_HOLE,
77         FIX_VDSO,
78 #else
79         VSYSCALL_LAST_PAGE,
80         VSYSCALL_FIRST_PAGE = VSYSCALL_LAST_PAGE
81                             + ((VSYSCALL_END-VSYSCALL_START) >> PAGE_SHIFT) - 1,
82         VVAR_PAGE,
83         VSYSCALL_HPET,
84 #endif
85 #ifdef CONFIG_PARAVIRT_CLOCK
86         PVCLOCK_FIXMAP_BEGIN,
87         PVCLOCK_FIXMAP_END = PVCLOCK_FIXMAP_BEGIN+PVCLOCK_VSYSCALL_NR_PAGES-1,
88 #endif
89         FIX_DBGP_BASE,
90         FIX_EARLYCON_MEM_BASE,
91 #ifdef CONFIG_PROVIDE_OHCI1394_DMA_INIT
92         FIX_OHCI1394_BASE,
93 #endif
94 #ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
95         FIX_APIC_BASE,  /* local (CPU) APIC) -- required for SMP or not */
96 #endif
97 #ifdef CONFIG_X86_IO_APIC
98         FIX_IO_APIC_BASE_0,
99         FIX_IO_APIC_BASE_END = FIX_IO_APIC_BASE_0 + MAX_IO_APICS - 1,
100 #endif
101 #ifdef CONFIG_X86_VISWS_APIC
102         FIX_CO_CPU,     /* Cobalt timer */
103         FIX_CO_APIC,    /* Cobalt APIC Redirection Table */
104         FIX_LI_PCIA,    /* Lithium PCI Bridge A */
105         FIX_LI_PCIB,    /* Lithium PCI Bridge B */
106 #endif
107         FIX_RO_IDT,     /* Virtual mapping for read-only IDT */
108 #ifdef CONFIG_X86_CYCLONE_TIMER
109         FIX_CYCLONE_TIMER, /*cyclone timer register*/
110 #endif
111 #ifdef CONFIG_X86_32
112         FIX_KMAP_BEGIN, /* reserved pte's for temporary kernel mappings */
113         FIX_KMAP_END = FIX_KMAP_BEGIN+(KM_TYPE_NR*NR_CPUS)-1,
114 #ifdef CONFIG_PCI_MMCONFIG
115         FIX_PCIE_MCFG,
116 #endif
117 #endif
118 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
119         FIX_PARAVIRT_BOOTMAP,
120 #endif
121         FIX_TEXT_POKE1, /* reserve 2 pages for text_poke() */
122         FIX_TEXT_POKE0, /* first page is last, because allocation is backward */
123 #ifdef  CONFIG_X86_INTEL_MID
124         FIX_LNW_VRTC,
125 #endif
126         __end_of_permanent_fixed_addresses,
127
128         /*
129          * 256 temporary boot-time mappings, used by early_ioremap(),
130          * before ioremap() is functional.
131          *
132          * If necessary we round it up to the next 256 pages boundary so
133          * that we can have a single pgd entry and a single pte table:
134          */
135 #define NR_FIX_BTMAPS           64
136 #define FIX_BTMAPS_SLOTS        4
137 #define TOTAL_FIX_BTMAPS        (NR_FIX_BTMAPS * FIX_BTMAPS_SLOTS)
138         FIX_BTMAP_END =
139          (__end_of_permanent_fixed_addresses ^
140           (__end_of_permanent_fixed_addresses + TOTAL_FIX_BTMAPS - 1)) &
141          -PTRS_PER_PTE
142          ? __end_of_permanent_fixed_addresses + TOTAL_FIX_BTMAPS -
143            (__end_of_permanent_fixed_addresses & (TOTAL_FIX_BTMAPS - 1))
144          : __end_of_permanent_fixed_addresses,
145         FIX_BTMAP_BEGIN = FIX_BTMAP_END + TOTAL_FIX_BTMAPS - 1,
146 #ifdef CONFIG_X86_32
147         FIX_WP_TEST,
148 #endif
149 #ifdef CONFIG_INTEL_TXT
150         FIX_TBOOT_BASE,
151 #endif
152         __end_of_fixed_addresses
153 };
154
155
156 extern void reserve_top_address(unsigned long reserve);
157
158 #define FIXADDR_SIZE    (__end_of_permanent_fixed_addresses << PAGE_SHIFT)
159 #define FIXADDR_BOOT_SIZE       (__end_of_fixed_addresses << PAGE_SHIFT)
160 #define FIXADDR_START           (FIXADDR_TOP - FIXADDR_SIZE)
161 #define FIXADDR_BOOT_START      (FIXADDR_TOP - FIXADDR_BOOT_SIZE)
162
163 extern int fixmaps_set;
164
165 extern pte_t *kmap_pte;
166 extern pgprot_t kmap_prot;
167 extern pte_t *pkmap_page_table;
168
169 void __native_set_fixmap(enum fixed_addresses idx, pte_t pte);
170 void native_set_fixmap(enum fixed_addresses idx,
171                        phys_addr_t phys, pgprot_t flags);
172
173 #ifndef CONFIG_PARAVIRT
174 static inline void __set_fixmap(enum fixed_addresses idx,
175                                 phys_addr_t phys, pgprot_t flags)
176 {
177         native_set_fixmap(idx, phys, flags);
178 }
179 #endif
180
181 #define set_fixmap(idx, phys)                           \
182         __set_fixmap(idx, phys, PAGE_KERNEL)
183
184 /*
185  * Some hardware wants to get fixmapped without caching.
186  */
187 #define set_fixmap_nocache(idx, phys)                   \
188         __set_fixmap(idx, phys, PAGE_KERNEL_NOCACHE)
189
190 #define clear_fixmap(idx)                       \
191         __set_fixmap(idx, 0, __pgprot(0))
192
193 #define __fix_to_virt(x)        (FIXADDR_TOP - ((x) << PAGE_SHIFT))
194 #define __virt_to_fix(x)        ((FIXADDR_TOP - ((x)&PAGE_MASK)) >> PAGE_SHIFT)
195
196 extern void __this_fixmap_does_not_exist(void);
197
198 /*
199  * 'index to address' translation. If anyone tries to use the idx
200  * directly without translation, we catch the bug with a NULL-deference
201  * kernel oops. Illegal ranges of incoming indices are caught too.
202  */
203 static __always_inline unsigned long fix_to_virt(const unsigned int idx)
204 {
205         /*
206          * this branch gets completely eliminated after inlining,
207          * except when someone tries to use fixaddr indices in an
208          * illegal way. (such as mixing up address types or using
209          * out-of-range indices).
210          *
211          * If it doesn't get removed, the linker will complain
212          * loudly with a reasonably clear error message..
213          */
214         if (idx >= __end_of_fixed_addresses)
215                 __this_fixmap_does_not_exist();
216
217         return __fix_to_virt(idx);
218 }
219
220 static inline unsigned long virt_to_fix(const unsigned long vaddr)
221 {
222         BUG_ON(vaddr >= FIXADDR_TOP || vaddr < FIXADDR_START);
223         return __virt_to_fix(vaddr);
224 }
225
226 /* Return an pointer with offset calculated */
227 static __always_inline unsigned long
228 __set_fixmap_offset(enum fixed_addresses idx, phys_addr_t phys, pgprot_t flags)
229 {
230         __set_fixmap(idx, phys, flags);
231         return fix_to_virt(idx) + (phys & (PAGE_SIZE - 1));
232 }
233
234 #define set_fixmap_offset(idx, phys)                    \
235         __set_fixmap_offset(idx, phys, PAGE_KERNEL)
236
237 #define set_fixmap_offset_nocache(idx, phys)                    \
238         __set_fixmap_offset(idx, phys, PAGE_KERNEL_NOCACHE)
239
240 #endif /* !__ASSEMBLY__ */
241 #endif /* _ASM_X86_FIXMAP_H */