1757a811f4361590cca5475e8e89c5fea6d25d1a
[linux-2.6.git] / include / asm-ia64 / pgtable.h
1 #ifndef _ASM_IA64_PGTABLE_H
2 #define _ASM_IA64_PGTABLE_H
3
4 /*
5  * This file contains the functions and defines necessary to modify and use
6  * the IA-64 page table tree.
7  *
8  * This hopefully works with any (fixed) IA-64 page-size, as defined
9  * in <asm/page.h>.
10  *
11  * Copyright (C) 1998-2004 Hewlett-Packard Co
12  *      David Mosberger-Tang <davidm@hpl.hp.com>
13  */
14
15 #include <linux/config.h>
16
17 #include <asm/mman.h>
18 #include <asm/page.h>
19 #include <asm/processor.h>
20 #include <asm/system.h>
21 #include <asm/types.h>
22
23 #define IA64_MAX_PHYS_BITS      50      /* max. number of physical address bits (architected) */
24
25 /*
26  * First, define the various bits in a PTE.  Note that the PTE format
27  * matches the VHPT short format, the firt doubleword of the VHPD long
28  * format, and the first doubleword of the TLB insertion format.
29  */
30 #define _PAGE_P_BIT             0
31 #define _PAGE_A_BIT             5
32 #define _PAGE_D_BIT             6
33
34 #define _PAGE_P                 (1 << _PAGE_P_BIT)      /* page present bit */
35 #define _PAGE_MA_WB             (0x0 <<  2)     /* write back memory attribute */
36 #define _PAGE_MA_UC             (0x4 <<  2)     /* uncacheable memory attribute */
37 #define _PAGE_MA_UCE            (0x5 <<  2)     /* UC exported attribute */
38 #define _PAGE_MA_WC             (0x6 <<  2)     /* write coalescing memory attribute */
39 #define _PAGE_MA_NAT            (0x7 <<  2)     /* not-a-thing attribute */
40 #define _PAGE_MA_MASK           (0x7 <<  2)
41 #define _PAGE_PL_0              (0 <<  7)       /* privilege level 0 (kernel) */
42 #define _PAGE_PL_1              (1 <<  7)       /* privilege level 1 (unused) */
43 #define _PAGE_PL_2              (2 <<  7)       /* privilege level 2 (unused) */
44 #define _PAGE_PL_3              (3 <<  7)       /* privilege level 3 (user) */
45 #define _PAGE_PL_MASK           (3 <<  7)
46 #define _PAGE_AR_R              (0 <<  9)       /* read only */
47 #define _PAGE_AR_RX             (1 <<  9)       /* read & execute */
48 #define _PAGE_AR_RW             (2 <<  9)       /* read & write */
49 #define _PAGE_AR_RWX            (3 <<  9)       /* read, write & execute */
50 #define _PAGE_AR_R_RW           (4 <<  9)       /* read / read & write */
51 #define _PAGE_AR_RX_RWX         (5 <<  9)       /* read & exec / read, write & exec */
52 #define _PAGE_AR_RWX_RW         (6 <<  9)       /* read, write & exec / read & write */
53 #define _PAGE_AR_X_RX           (7 <<  9)       /* exec & promote / read & exec */
54 #define _PAGE_AR_MASK           (7 <<  9)
55 #define _PAGE_AR_SHIFT          9
56 #define _PAGE_A                 (1 << _PAGE_A_BIT)      /* page accessed bit */
57 #define _PAGE_D                 (1 << _PAGE_D_BIT)      /* page dirty bit */
58 #define _PAGE_PPN_MASK          (((__IA64_UL(1) << IA64_MAX_PHYS_BITS) - 1) & ~0xfffUL)
59 #define _PAGE_ED                (__IA64_UL(1) << 52)    /* exception deferral */
60 #define _PAGE_PROTNONE          (__IA64_UL(1) << 63)
61
62 /* Valid only for a PTE with the present bit cleared: */
63 #define _PAGE_FILE              (1 << 1)                /* see swap & file pte remarks below */
64
65 #define _PFN_MASK               _PAGE_PPN_MASK
66 /* Mask of bits which may be changed by pte_modify(); the odd bits are there for _PAGE_PROTNONE */
67 #define _PAGE_CHG_MASK  (_PAGE_P | _PAGE_PROTNONE | _PAGE_PL_MASK | _PAGE_AR_MASK | _PAGE_ED)
68
69 #define _PAGE_SIZE_4K   12
70 #define _PAGE_SIZE_8K   13
71 #define _PAGE_SIZE_16K  14
72 #define _PAGE_SIZE_64K  16
73 #define _PAGE_SIZE_256K 18
74 #define _PAGE_SIZE_1M   20
75 #define _PAGE_SIZE_4M   22
76 #define _PAGE_SIZE_16M  24
77 #define _PAGE_SIZE_64M  26
78 #define _PAGE_SIZE_256M 28
79 #define _PAGE_SIZE_1G   30
80 #define _PAGE_SIZE_4G   32
81
82 #define __ACCESS_BITS           _PAGE_ED | _PAGE_A | _PAGE_P | _PAGE_MA_WB
83 #define __DIRTY_BITS_NO_ED      _PAGE_A | _PAGE_P | _PAGE_D | _PAGE_MA_WB
84 #define __DIRTY_BITS            _PAGE_ED | __DIRTY_BITS_NO_ED
85
86 /*
87  * Definitions for first level:
88  *
89  * PGDIR_SHIFT determines what a first-level page table entry can map.
90  */
91 #define PGDIR_SHIFT             (PAGE_SHIFT + 2*(PAGE_SHIFT-3))
92 #define PGDIR_SIZE              (__IA64_UL(1) << PGDIR_SHIFT)
93 #define PGDIR_MASK              (~(PGDIR_SIZE-1))
94 #define PTRS_PER_PGD            (1UL << (PAGE_SHIFT-3))
95 #define USER_PTRS_PER_PGD       (5*PTRS_PER_PGD/8)      /* regions 0-4 are user regions */
96 #define FIRST_USER_PGD_NR       0
97
98 /*
99  * Definitions for second level:
100  *
101  * PMD_SHIFT determines the size of the area a second-level page table
102  * can map.
103  */
104 #define PMD_SHIFT       (PAGE_SHIFT + (PAGE_SHIFT-3))
105 #define PMD_SIZE        (1UL << PMD_SHIFT)
106 #define PMD_MASK        (~(PMD_SIZE-1))
107 #define PTRS_PER_PMD    (1UL << (PAGE_SHIFT-3))
108
109 /*
110  * Definitions for third level:
111  */
112 #define PTRS_PER_PTE    (__IA64_UL(1) << (PAGE_SHIFT-3))
113
114 /*
115  * All the normal masks have the "page accessed" bits on, as any time
116  * they are used, the page is accessed. They are cleared only by the
117  * page-out routines.
118  */
119 #define PAGE_NONE       __pgprot(_PAGE_PROTNONE | _PAGE_A)
120 #define PAGE_SHARED     __pgprot(__ACCESS_BITS | _PAGE_PL_3 | _PAGE_AR_RW)
121 #define PAGE_READONLY   __pgprot(__ACCESS_BITS | _PAGE_PL_3 | _PAGE_AR_R)
122 #define PAGE_COPY       __pgprot(__ACCESS_BITS | _PAGE_PL_3 | _PAGE_AR_R)
123 #define PAGE_COPY_EXEC  __pgprot(__ACCESS_BITS | _PAGE_PL_3 | _PAGE_AR_RX)
124 #define PAGE_GATE       __pgprot(__ACCESS_BITS | _PAGE_PL_0 | _PAGE_AR_X_RX)
125 #define PAGE_KERNEL     __pgprot(__DIRTY_BITS  | _PAGE_PL_0 | _PAGE_AR_RWX)
126 #define PAGE_KERNELRX   __pgprot(__ACCESS_BITS | _PAGE_PL_0 | _PAGE_AR_RX)
127
128 # ifndef __ASSEMBLY__
129
130 #include <asm/bitops.h>
131 #include <asm/cacheflush.h>
132 #include <asm/mmu_context.h>
133 #include <asm/processor.h>
134
135 /*
136  * Next come the mappings that determine how mmap() protection bits
137  * (PROT_EXEC, PROT_READ, PROT_WRITE, PROT_NONE) get implemented.  The
138  * _P version gets used for a private shared memory segment, the _S
139  * version gets used for a shared memory segment with MAP_SHARED on.
140  * In a private shared memory segment, we do a copy-on-write if a task
141  * attempts to write to the page.
142  */
143         /* xwr */
144 #define __P000  PAGE_NONE
145 #define __P001  PAGE_READONLY
146 #define __P010  PAGE_READONLY   /* write to priv pg -> copy & make writable */
147 #define __P011  PAGE_READONLY   /* ditto */
148 #define __P100  __pgprot(__ACCESS_BITS | _PAGE_PL_3 | _PAGE_AR_X_RX)
149 #define __P101  __pgprot(__ACCESS_BITS | _PAGE_PL_3 | _PAGE_AR_RX)
150 #define __P110  PAGE_COPY_EXEC
151 #define __P111  PAGE_COPY_EXEC
152
153 #define __S000  PAGE_NONE
154 #define __S001  PAGE_READONLY
155 #define __S010  PAGE_SHARED     /* we don't have (and don't need) write-only */
156 #define __S011  PAGE_SHARED
157 #define __S100  __pgprot(__ACCESS_BITS | _PAGE_PL_3 | _PAGE_AR_X_RX)
158 #define __S101  __pgprot(__ACCESS_BITS | _PAGE_PL_3 | _PAGE_AR_RX)
159 #define __S110  __pgprot(__ACCESS_BITS | _PAGE_PL_3 | _PAGE_AR_RWX)
160 #define __S111  __pgprot(__ACCESS_BITS | _PAGE_PL_3 | _PAGE_AR_RWX)
161
162 #define pgd_ERROR(e)    printk("%s:%d: bad pgd %016lx.\n", __FILE__, __LINE__, pgd_val(e))
163 #define pmd_ERROR(e)    printk("%s:%d: bad pmd %016lx.\n", __FILE__, __LINE__, pmd_val(e))
164 #define pte_ERROR(e)    printk("%s:%d: bad pte %016lx.\n", __FILE__, __LINE__, pte_val(e))
165
166
167 /*
168  * Some definitions to translate between mem_map, PTEs, and page addresses:
169  */
170
171
172 /* Quick test to see if ADDR is a (potentially) valid physical address. */
173 static inline long
174 ia64_phys_addr_valid (unsigned long addr)
175 {
176         return (addr & (local_cpu_data->unimpl_pa_mask)) == 0;
177 }
178
179 /*
180  * kern_addr_valid(ADDR) tests if ADDR is pointing to valid kernel
181  * memory.  For the return value to be meaningful, ADDR must be >=
182  * PAGE_OFFSET.  This operation can be relatively expensive (e.g.,
183  * require a hash-, or multi-level tree-lookup or something of that
184  * sort) but it guarantees to return TRUE only if accessing the page
185  * at that address does not cause an error.  Note that there may be
186  * addresses for which kern_addr_valid() returns FALSE even though an
187  * access would not cause an error (e.g., this is typically true for
188  * memory mapped I/O regions.
189  *
190  * XXX Need to implement this for IA-64.
191  */
192 #define kern_addr_valid(addr)   (1)
193
194
195 /*
196  * Now come the defines and routines to manage and access the three-level
197  * page table.
198  */
199
200 /*
201  * On some architectures, special things need to be done when setting
202  * the PTE in a page table.  Nothing special needs to be on IA-64.
203  */
204 #define set_pte(ptep, pteval)   (*(ptep) = (pteval))
205 #define set_pte_at(mm,addr,ptep,pteval) set_pte(ptep,pteval)
206
207 #define RGN_SIZE        (1UL << 61)
208 #define RGN_KERNEL      7
209
210 #define VMALLOC_START           0xa000000200000000UL
211 #ifdef CONFIG_VIRTUAL_MEM_MAP
212 # define VMALLOC_END_INIT       (0xa000000000000000UL + (1UL << (4*PAGE_SHIFT - 9)))
213 # define VMALLOC_END            vmalloc_end
214   extern unsigned long vmalloc_end;
215 #else
216 # define VMALLOC_END            (0xa000000000000000UL + (1UL << (4*PAGE_SHIFT - 9)))
217 #endif
218
219 /* fs/proc/kcore.c */
220 #define kc_vaddr_to_offset(v) ((v) - 0xa000000000000000UL)
221 #define kc_offset_to_vaddr(o) ((o) + 0xa000000000000000UL)
222
223 /*
224  * Conversion functions: convert page frame number (pfn) and a protection value to a page
225  * table entry (pte).
226  */
227 #define pfn_pte(pfn, pgprot) \
228 ({ pte_t __pte; pte_val(__pte) = ((pfn) << PAGE_SHIFT) | pgprot_val(pgprot); __pte; })
229
230 /* Extract pfn from pte.  */
231 #define pte_pfn(_pte)           ((pte_val(_pte) & _PFN_MASK) >> PAGE_SHIFT)
232
233 #define mk_pte(page, pgprot)    pfn_pte(page_to_pfn(page), (pgprot))
234
235 /* This takes a physical page address that is used by the remapping functions */
236 #define mk_pte_phys(physpage, pgprot) \
237 ({ pte_t __pte; pte_val(__pte) = physpage + pgprot_val(pgprot); __pte; })
238
239 #define pte_modify(_pte, newprot) \
240         (__pte((pte_val(_pte) & ~_PAGE_CHG_MASK) | (pgprot_val(newprot) & _PAGE_CHG_MASK)))
241
242 #define page_pte_prot(page,prot)        mk_pte(page, prot)
243 #define page_pte(page)                  page_pte_prot(page, __pgprot(0))
244
245 #define pte_none(pte)                   (!pte_val(pte))
246 #define pte_present(pte)                (pte_val(pte) & (_PAGE_P | _PAGE_PROTNONE))
247 #define pte_clear(mm,addr,pte)          (pte_val(*(pte)) = 0UL)
248 /* pte_page() returns the "struct page *" corresponding to the PTE: */
249 #define pte_page(pte)                   virt_to_page(((pte_val(pte) & _PFN_MASK) + PAGE_OFFSET))
250
251 #define pmd_none(pmd)                   (!pmd_val(pmd))
252 #define pmd_bad(pmd)                    (!ia64_phys_addr_valid(pmd_val(pmd)))
253 #define pmd_present(pmd)                (pmd_val(pmd) != 0UL)
254 #define pmd_clear(pmdp)                 (pmd_val(*(pmdp)) = 0UL)
255 #define pmd_page_kernel(pmd)            ((unsigned long) __va(pmd_val(pmd) & _PFN_MASK))
256 #define pmd_page(pmd)                   virt_to_page((pmd_val(pmd) + PAGE_OFFSET))
257
258 #define pud_none(pud)                   (!pud_val(pud))
259 #define pud_bad(pud)                    (!ia64_phys_addr_valid(pud_val(pud)))
260 #define pud_present(pud)                (pud_val(pud) != 0UL)
261 #define pud_clear(pudp)                 (pud_val(*(pudp)) = 0UL)
262
263 #define pud_page(pud)                   ((unsigned long) __va(pud_val(pud) & _PFN_MASK))
264
265 /*
266  * The following have defined behavior only work if pte_present() is true.
267  */
268 #define pte_user(pte)           ((pte_val(pte) & _PAGE_PL_MASK) == _PAGE_PL_3)
269 #define pte_read(pte)           (((pte_val(pte) & _PAGE_AR_MASK) >> _PAGE_AR_SHIFT) < 6)
270 #define pte_write(pte)  ((unsigned) (((pte_val(pte) & _PAGE_AR_MASK) >> _PAGE_AR_SHIFT) - 2) <= 4)
271 #define pte_exec(pte)           ((pte_val(pte) & _PAGE_AR_RX) != 0)
272 #define pte_dirty(pte)          ((pte_val(pte) & _PAGE_D) != 0)
273 #define pte_young(pte)          ((pte_val(pte) & _PAGE_A) != 0)
274 #define pte_file(pte)           ((pte_val(pte) & _PAGE_FILE) != 0)
275 /*
276  * Note: we convert AR_RWX to AR_RX and AR_RW to AR_R by clearing the 2nd bit in the
277  * access rights:
278  */
279 #define pte_wrprotect(pte)      (__pte(pte_val(pte) & ~_PAGE_AR_RW))
280 #define pte_mkwrite(pte)        (__pte(pte_val(pte) | _PAGE_AR_RW))
281 #define pte_mkexec(pte)         (__pte(pte_val(pte) | _PAGE_AR_RX))
282 #define pte_mkold(pte)          (__pte(pte_val(pte) & ~_PAGE_A))
283 #define pte_mkyoung(pte)        (__pte(pte_val(pte) | _PAGE_A))
284 #define pte_mkclean(pte)        (__pte(pte_val(pte) & ~_PAGE_D))
285 #define pte_mkdirty(pte)        (__pte(pte_val(pte) | _PAGE_D))
286
287 /*
288  * Macro to a page protection value as "uncacheable".  Note that "protection" is really a
289  * misnomer here as the protection value contains the memory attribute bits, dirty bits,
290  * and various other bits as well.
291  */
292 #define pgprot_noncached(prot)          __pgprot((pgprot_val(prot) & ~_PAGE_MA_MASK) | _PAGE_MA_UC)
293
294 /*
295  * Macro to make mark a page protection value as "write-combining".
296  * Note that "protection" is really a misnomer here as the protection
297  * value contains the memory attribute bits, dirty bits, and various
298  * other bits as well.  Accesses through a write-combining translation
299  * works bypasses the caches, but does allow for consecutive writes to
300  * be combined into single (but larger) write transactions.
301  */
302 #define pgprot_writecombine(prot)       __pgprot((pgprot_val(prot) & ~_PAGE_MA_MASK) | _PAGE_MA_WC)
303
304 static inline unsigned long
305 pgd_index (unsigned long address)
306 {
307         unsigned long region = address >> 61;
308         unsigned long l1index = (address >> PGDIR_SHIFT) & ((PTRS_PER_PGD >> 3) - 1);
309
310         return (region << (PAGE_SHIFT - 6)) | l1index;
311 }
312
313 /* The offset in the 1-level directory is given by the 3 region bits
314    (61..63) and the level-1 bits.  */
315 static inline pgd_t*
316 pgd_offset (struct mm_struct *mm, unsigned long address)
317 {
318         return mm->pgd + pgd_index(address);
319 }
320
321 /* In the kernel's mapped region we completely ignore the region number
322    (since we know it's in region number 5). */
323 #define pgd_offset_k(addr) \
324         (init_mm.pgd + (((addr) >> PGDIR_SHIFT) & (PTRS_PER_PGD - 1)))
325
326 /* Look up a pgd entry in the gate area.  On IA-64, the gate-area
327    resides in the kernel-mapped segment, hence we use pgd_offset_k()
328    here.  */
329 #define pgd_offset_gate(mm, addr)       pgd_offset_k(addr)
330
331 /* Find an entry in the second-level page table.. */
332 #define pmd_offset(dir,addr) \
333         ((pmd_t *) pud_page(*(dir)) + (((addr) >> PMD_SHIFT) & (PTRS_PER_PMD - 1)))
334
335 /*
336  * Find an entry in the third-level page table.  This looks more complicated than it
337  * should be because some platforms place page tables in high memory.
338  */
339 #define pte_index(addr)         (((addr) >> PAGE_SHIFT) & (PTRS_PER_PTE - 1))
340 #define pte_offset_kernel(dir,addr)     ((pte_t *) pmd_page_kernel(*(dir)) + pte_index(addr))
341 #define pte_offset_map(dir,addr)        pte_offset_kernel(dir, addr)
342 #define pte_offset_map_nested(dir,addr) pte_offset_map(dir, addr)
343 #define pte_unmap(pte)                  do { } while (0)
344 #define pte_unmap_nested(pte)           do { } while (0)
345
346 /* atomic versions of the some PTE manipulations: */
347
348 static inline int
349 ptep_test_and_clear_young (struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr, pte_t *ptep)
350 {
351 #ifdef CONFIG_SMP
352         if (!pte_young(*ptep))
353                 return 0;
354         return test_and_clear_bit(_PAGE_A_BIT, ptep);
355 #else
356         pte_t pte = *ptep;
357         if (!pte_young(pte))
358                 return 0;
359         set_pte_at(vma->vm_mm, addr, ptep, pte_mkold(pte));
360         return 1;
361 #endif
362 }
363
364 static inline int
365 ptep_test_and_clear_dirty (struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr, pte_t *ptep)
366 {
367 #ifdef CONFIG_SMP
368         if (!pte_dirty(*ptep))
369                 return 0;
370         return test_and_clear_bit(_PAGE_D_BIT, ptep);
371 #else
372         pte_t pte = *ptep;
373         if (!pte_dirty(pte))
374                 return 0;
375         set_pte_at(vma->vm_mm, addr, ptep, pte_mkclean(pte));
376         return 1;
377 #endif
378 }
379
380 static inline pte_t
381 ptep_get_and_clear(struct mm_struct *mm, unsigned long addr, pte_t *ptep)
382 {
383 #ifdef CONFIG_SMP
384         return __pte(xchg((long *) ptep, 0));
385 #else
386         pte_t pte = *ptep;
387         pte_clear(mm, addr, ptep);
388         return pte;
389 #endif
390 }
391
392 static inline void
393 ptep_set_wrprotect(struct mm_struct *mm, unsigned long addr, pte_t *ptep)
394 {
395 #ifdef CONFIG_SMP
396         unsigned long new, old;
397
398         do {
399                 old = pte_val(*ptep);
400                 new = pte_val(pte_wrprotect(__pte (old)));
401         } while (cmpxchg((unsigned long *) ptep, old, new) != old);
402 #else
403         pte_t old_pte = *ptep;
404         set_pte_at(mm, addr, ptep, pte_wrprotect(old_pte));
405 #endif
406 }
407
408 static inline int
409 pte_same (pte_t a, pte_t b)
410 {
411         return pte_val(a) == pte_val(b);
412 }
413
414 #define update_mmu_cache(vma, address, pte) do { } while (0)
415
416 extern pgd_t swapper_pg_dir[PTRS_PER_PGD];
417 extern void paging_init (void);
418
419 /*
420  * Note: The macros below rely on the fact that MAX_SWAPFILES_SHIFT <= number of
421  *       bits in the swap-type field of the swap pte.  It would be nice to
422  *       enforce that, but we can't easily include <linux/swap.h> here.
423  *       (Of course, better still would be to define MAX_SWAPFILES_SHIFT here...).
424  *
425  * Format of swap pte:
426  *      bit   0   : present bit (must be zero)
427  *      bit   1   : _PAGE_FILE (must be zero)
428  *      bits  2- 8: swap-type
429  *      bits  9-62: swap offset
430  *      bit  63   : _PAGE_PROTNONE bit
431  *
432  * Format of file pte:
433  *      bit   0   : present bit (must be zero)
434  *      bit   1   : _PAGE_FILE (must be one)
435  *      bits  2-62: file_offset/PAGE_SIZE
436  *      bit  63   : _PAGE_PROTNONE bit
437  */
438 #define __swp_type(entry)               (((entry).val >> 2) & 0x7f)
439 #define __swp_offset(entry)             (((entry).val << 1) >> 10)
440 #define __swp_entry(type,offset)        ((swp_entry_t) { ((type) << 2) | ((long) (offset) << 9) })
441 #define __pte_to_swp_entry(pte)         ((swp_entry_t) { pte_val(pte) })
442 #define __swp_entry_to_pte(x)           ((pte_t) { (x).val })
443
444 #define PTE_FILE_MAX_BITS               61
445 #define pte_to_pgoff(pte)               ((pte_val(pte) << 1) >> 3)
446 #define pgoff_to_pte(off)               ((pte_t) { ((off) << 2) | _PAGE_FILE })
447
448 /* XXX is this right? */
449 #define io_remap_page_range(vma, vaddr, paddr, size, prot)              \
450                 remap_pfn_range(vma, vaddr, (paddr) >> PAGE_SHIFT, size, prot)
451
452 #define io_remap_pfn_range(vma, vaddr, pfn, size, prot)         \
453                 remap_pfn_range(vma, vaddr, pfn, size, prot)
454
455 #define MK_IOSPACE_PFN(space, pfn)      (pfn)
456 #define GET_IOSPACE(pfn)                0
457 #define GET_PFN(pfn)                    (pfn)
458
459 /*
460  * ZERO_PAGE is a global shared page that is always zero: used
461  * for zero-mapped memory areas etc..
462  */
463 extern unsigned long empty_zero_page[PAGE_SIZE/sizeof(unsigned long)];
464 extern struct page *zero_page_memmap_ptr;
465 #define ZERO_PAGE(vaddr) (zero_page_memmap_ptr)
466
467 /* We provide our own get_unmapped_area to cope with VA holes for userland */
468 #define HAVE_ARCH_UNMAPPED_AREA
469
470 #ifdef CONFIG_HUGETLB_PAGE
471 #define HUGETLB_PGDIR_SHIFT     (HPAGE_SHIFT + 2*(PAGE_SHIFT-3))
472 #define HUGETLB_PGDIR_SIZE      (__IA64_UL(1) << HUGETLB_PGDIR_SHIFT)
473 #define HUGETLB_PGDIR_MASK      (~(HUGETLB_PGDIR_SIZE-1))
474 struct mmu_gather;
475 extern void hugetlb_free_pgtables(struct mmu_gather *tlb,
476         struct vm_area_struct * prev, unsigned long start, unsigned long end);
477 #endif
478
479 /*
480  * IA-64 doesn't have any external MMU info: the page tables contain all the necessary
481  * information.  However, we use this routine to take care of any (delayed) i-cache
482  * flushing that may be necessary.
483  */
484 extern void lazy_mmu_prot_update (pte_t pte);
485
486 #define __HAVE_ARCH_PTEP_SET_ACCESS_FLAGS
487 /*
488  * Update PTEP with ENTRY, which is guaranteed to be a less
489  * restrictive PTE.  That is, ENTRY may have the ACCESSED, DIRTY, and
490  * WRITABLE bits turned on, when the value at PTEP did not.  The
491  * WRITABLE bit may only be turned if SAFELY_WRITABLE is TRUE.
492  *
493  * SAFELY_WRITABLE is TRUE if we can update the value at PTEP without
494  * having to worry about races.  On SMP machines, there are only two
495  * cases where this is true:
496  *
497  *      (1) *PTEP has the PRESENT bit turned OFF
498  *      (2) ENTRY has the DIRTY bit turned ON
499  *
500  * On ia64, we could implement this routine with a cmpxchg()-loop
501  * which ORs in the _PAGE_A/_PAGE_D bit if they're set in ENTRY.
502  * However, like on x86, we can get a more streamlined version by
503  * observing that it is OK to drop ACCESSED bit updates when
504  * SAFELY_WRITABLE is FALSE.  Besides being rare, all that would do is
505  * result in an extra Access-bit fault, which would then turn on the
506  * ACCESSED bit in the low-level fault handler (iaccess_bit or
507  * daccess_bit in ivt.S).
508  */
509 #ifdef CONFIG_SMP
510 # define ptep_set_access_flags(__vma, __addr, __ptep, __entry, __safely_writable)       \
511 do {                                                                                    \
512         if (__safely_writable) {                                                        \
513                 set_pte(__ptep, __entry);                                               \
514                 flush_tlb_page(__vma, __addr);                                          \
515         }                                                                               \
516 } while (0)
517 #else
518 # define ptep_set_access_flags(__vma, __addr, __ptep, __entry, __safely_writable)       \
519         ptep_establish(__vma, __addr, __ptep, __entry)
520 #endif
521
522 #  ifdef CONFIG_VIRTUAL_MEM_MAP
523   /* arch mem_map init routine is needed due to holes in a virtual mem_map */
524 #   define __HAVE_ARCH_MEMMAP_INIT
525     extern void memmap_init (unsigned long size, int nid, unsigned long zone,
526                              unsigned long start_pfn);
527 #  endif /* CONFIG_VIRTUAL_MEM_MAP */
528 # endif /* !__ASSEMBLY__ */
529
530 /*
531  * Identity-mapped regions use a large page size.  We'll call such large pages
532  * "granules".  If you can think of a better name that's unambiguous, let me
533  * know...
534  */
535 #if defined(CONFIG_IA64_GRANULE_64MB)
536 # define IA64_GRANULE_SHIFT     _PAGE_SIZE_64M
537 #elif defined(CONFIG_IA64_GRANULE_16MB)
538 # define IA64_GRANULE_SHIFT     _PAGE_SIZE_16M
539 #endif
540 #define IA64_GRANULE_SIZE       (1 << IA64_GRANULE_SHIFT)
541 /*
542  * log2() of the page size we use to map the kernel image (IA64_TR_KERNEL):
543  */
544 #define KERNEL_TR_PAGE_SHIFT    _PAGE_SIZE_64M
545 #define KERNEL_TR_PAGE_SIZE     (1 << KERNEL_TR_PAGE_SHIFT)
546
547 /*
548  * No page table caches to initialise
549  */
550 #define pgtable_cache_init()    do { } while (0)
551
552 /* These tell get_user_pages() that the first gate page is accessible from user-level.  */
553 #define FIXADDR_USER_START      GATE_ADDR
554 #define FIXADDR_USER_END        (GATE_ADDR + 2*PERCPU_PAGE_SIZE)
555
556 #define __HAVE_ARCH_PTEP_TEST_AND_CLEAR_YOUNG
557 #define __HAVE_ARCH_PTEP_TEST_AND_CLEAR_DIRTY
558 #define __HAVE_ARCH_PTEP_GET_AND_CLEAR
559 #define __HAVE_ARCH_PTEP_SET_WRPROTECT
560 #define __HAVE_ARCH_PTE_SAME
561 #define __HAVE_ARCH_PGD_OFFSET_GATE
562 #define __HAVE_ARCH_LAZY_MMU_PROT_UPDATE
563
564 /*
565  * Override for pgd_addr_end() to deal with the virtual address space holes
566  * in each region.  In regions 0..4 virtual address bits are used like this:
567  *      +--------+------+--------+-----+-----+--------+
568  *      | pgdhi3 | rsvd | pgdlow | pmd | pte | offset |
569  *      +--------+------+--------+-----+-----+--------+
570  *  'pgdlow' overflows to pgdhi3 (a.k.a. region bits) leaving rsvd==0
571  */
572 #define IA64_PGD_OVERFLOW (PGDIR_SIZE << (PAGE_SHIFT-6))
573
574 #define pgd_addr_end(addr, end)                                         \
575 ({      unsigned long __boundary = ((addr) + PGDIR_SIZE) & PGDIR_MASK;  \
576         if (REGION_NUMBER(__boundary) < 5 &&                            \
577             __boundary & IA64_PGD_OVERFLOW)                             \
578                 __boundary += (RGN_SIZE - 1) & ~(IA64_PGD_OVERFLOW - 1);\
579         (__boundary - 1 < (end) - 1)? __boundary: (end);                \
580 })
581
582 #define pmd_addr_end(addr, end)                                         \
583 ({      unsigned long __boundary = ((addr) + PMD_SIZE) & PMD_MASK;      \
584         if (REGION_NUMBER(__boundary) < 5 &&                            \
585             __boundary & IA64_PGD_OVERFLOW)                             \
586                 __boundary += (RGN_SIZE - 1) & ~(IA64_PGD_OVERFLOW - 1);\
587         (__boundary - 1 < (end) - 1)? __boundary: (end);                \
588 })
589
590 #include <asm-generic/pgtable-nopud.h>
591 #include <asm-generic/pgtable.h>
592
593 #endif /* _ASM_IA64_PGTABLE_H */