← Back to branch summary

~vojtech-horky/helenos/numa

« back to all changes in this revision

Viewing changes to kernel/arch/ia32/include/mm/page.h

  • Committer: Martin Decky
  • Date: 2009-08-04 11:19:19 UTC
  • Revision ID: martin@uranus.dsrg.hide.ms.mff.cuni.cz-20090804111919-evyclddlr3v5lhmp
Initial import

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
kernel/arch/ia32/include/mm/page.h
 
1
/*
 
2
 * Copyright (c) 2001-2004 Jakub Jermar
 
3
 * All rights reserved.
 
4
 *
 
5
 * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
 
6
 * modification, are permitted provided that the following conditions
 
7
 * are met:
 
8
 *
 
9
 * - Redistributions of source code must retain the above copyright
 
10
 *   notice, this list of conditions and the following disclaimer.
 
11
 * - Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
 
12
 *   notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
 
13
 *   documentation and/or other materials provided with the distribution.
 
14
 * - The name of the author may not be used to endorse or promote products
 
15
 *   derived from this software without specific prior written permission.
 
16
 *
 
17
 * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR
 
18
 * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES
 
19
 * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.
 
20
 * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
 
21
 * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT
 
22
 * NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
 
23
 * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
 
24
 * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
 
25
 * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF
 
26
 * THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
 
27
 */
 
28
 
 
29
/** @addtogroup ia32mm  
 
30
 * @{
 
31
 */
 
32
/** @file
 
33
 */
 
34
 
 
35
#ifndef KERN_ia32_PAGE_H_
 
36
#define KERN_ia32_PAGE_H_
 
37
 
 
38
#include <arch/mm/frame.h>
 
39
 
 
40
#define PAGE_WIDTH      FRAME_WIDTH
 
41
#define PAGE_SIZE       FRAME_SIZE
 
42
 
 
43
#ifdef KERNEL
 
44
 
 
45
#ifndef __ASM__
 
46
#       define KA2PA(x) (((uintptr_t) (x)) - 0x80000000)
 
47
#       define PA2KA(x) (((uintptr_t) (x)) + 0x80000000)
 
48
#else
 
49
#       define KA2PA(x) ((x) - 0x80000000)
 
50
#       define PA2KA(x) ((x) + 0x80000000)
 
51
#endif
 
52
 
 
53
/*
 
54
 * Implementation of generic 4-level page table interface.
 
55
 * IA-32 has 2-level page tables, so PTL1 and PTL2 are left out.
 
56
 */
 
57
 
 
58
/* Number of entries in each level. */
 
59
#define PTL0_ENTRIES_ARCH       1024
 
60
#define PTL1_ENTRIES_ARCH       0
 
61
#define PTL2_ENTRIES_ARCH       0
 
62
#define PTL3_ENTRIES_ARCH       1024
 
63
 
 
64
/* Page table sizes for each level. */
 
65
#define PTL0_SIZE_ARCH          ONE_FRAME
 
66
#define PTL1_SIZE_ARCH          0
 
67
#define PTL2_SIZE_ARCH          0
 
68
#define PTL3_SIZE_ARCH          ONE_FRAME
 
69
 
 
70
/* Macros calculating indices for each level. */
 
71
#define PTL0_INDEX_ARCH(vaddr)  (((vaddr) >> 22) & 0x3ff)
 
72
#define PTL1_INDEX_ARCH(vaddr)  0
 
73
#define PTL2_INDEX_ARCH(vaddr)  0
 
74
#define PTL3_INDEX_ARCH(vaddr)  (((vaddr) >> 12) & 0x3ff)
 
75
 
 
76
/* Get PTE address accessors for each level. */
 
77
#define GET_PTL1_ADDRESS_ARCH(ptl0, i) \
 
78
        ((pte_t *) ((((pte_t *) (ptl0))[(i)].frame_address) << 12))
 
79
#define GET_PTL2_ADDRESS_ARCH(ptl1, i) \
 
80
        (ptl1)
 
81
#define GET_PTL3_ADDRESS_ARCH(ptl2, i) \
 
82
        (ptl2)
 
83
#define GET_FRAME_ADDRESS_ARCH(ptl3, i) \
 
84
        ((uintptr_t) ((((pte_t *) (ptl3))[(i)].frame_address) << 12))
 
85
 
 
86
/* Set PTE address accessors for each level. */
 
87
#define SET_PTL0_ADDRESS_ARCH(ptl0) \
 
88
        (write_cr3((uintptr_t) (ptl0)))
 
89
#define SET_PTL1_ADDRESS_ARCH(ptl0, i, a) \
 
90
        (((pte_t *) (ptl0))[(i)].frame_address = (a) >> 12)
 
91
#define SET_PTL2_ADDRESS_ARCH(ptl1, i, a)
 
92
#define SET_PTL3_ADDRESS_ARCH(ptl2, i, a)
 
93
#define SET_FRAME_ADDRESS_ARCH(ptl3, i, a) \
 
94
        (((pte_t *) (ptl3))[(i)].frame_address = (a) >> 12)
 
95
 
 
96
/* Get PTE flags accessors for each level. */
 
97
#define GET_PTL1_FLAGS_ARCH(ptl0, i) \
 
98
        get_pt_flags((pte_t *) (ptl0), (size_t) (i))
 
99
#define GET_PTL2_FLAGS_ARCH(ptl1, i) \
 
100
        PAGE_PRESENT
 
101
#define GET_PTL3_FLAGS_ARCH(ptl2, i) \
 
102
        PAGE_PRESENT
 
103
#define GET_FRAME_FLAGS_ARCH(ptl3, i) \
 
104
        get_pt_flags((pte_t *) (ptl3), (size_t) (i))
 
105
 
 
106
/* Set PTE flags accessors for each level. */
 
107
#define SET_PTL1_FLAGS_ARCH(ptl0, i, x) \
 
108
        set_pt_flags((pte_t *) (ptl0), (size_t) (i), (x))
 
109
#define SET_PTL2_FLAGS_ARCH(ptl1, i, x)
 
110
#define SET_PTL3_FLAGS_ARCH(ptl2, i, x)
 
111
#define SET_FRAME_FLAGS_ARCH(ptl3, i, x) \
 
112
        set_pt_flags((pte_t *) (ptl3), (size_t) (i), (x))
 
113
 
 
114
/* Macros for querying the last level entries. */
 
115
#define PTE_VALID_ARCH(p) \
 
116
        (*((uint32_t *) (p)) != 0)
 
117
#define PTE_PRESENT_ARCH(p) \
 
118
        ((p)->present != 0)
 
119
#define PTE_GET_FRAME_ARCH(p) \
 
120
        ((p)->frame_address << FRAME_WIDTH)
 
121
#define PTE_WRITABLE_ARCH(p) \
 
122
        ((p)->writeable != 0)
 
123
#define PTE_EXECUTABLE_ARCH(p)                  1
 
124
 
 
125
#ifndef __ASM__
 
126
 
 
127
#include <mm/mm.h>
 
128
#include <arch/interrupt.h>
 
129
#include <arch/types.h>
 
130
#include <typedefs.h>
 
131
 
 
132
/* Page fault error codes. */
 
133
 
 
134
/** When bit on this position is 0, the page fault was caused by a not-present
 
135
 * page.
 
136
 */
 
137
#define PFERR_CODE_P            (1 << 0)
 
138
 
 
139
/** When bit on this position is 1, the page fault was caused by a write. */
 
140
#define PFERR_CODE_RW           (1 << 1)
 
141
 
 
142
/** When bit on this position is 1, the page fault was caused in user mode. */
 
143
#define PFERR_CODE_US           (1 << 2)
 
144
 
 
145
/** When bit on this position is 1, a reserved bit was set in page directory. */ 
 
146
#define PFERR_CODE_RSVD         (1 << 3)        
 
147
 
 
148
static inline int get_pt_flags(pte_t *pt, size_t i)
 
149
{
 
150
        pte_t *p = &pt[i];
 
151
        
 
152
        return ((!p->page_cache_disable) << PAGE_CACHEABLE_SHIFT |
 
153
            (!p->present) << PAGE_PRESENT_SHIFT |
 
154
            p->uaccessible << PAGE_USER_SHIFT |
 
155
            1 << PAGE_READ_SHIFT |
 
156
            p->writeable << PAGE_WRITE_SHIFT |
 
157
            1 << PAGE_EXEC_SHIFT |
 
158
            p->global << PAGE_GLOBAL_SHIFT);
 
159
}
 
160
 
 
161
static inline void set_pt_flags(pte_t *pt, size_t i, int flags)
 
162
{
 
163
        pte_t *p = &pt[i];
 
164
        
 
165
        p->page_cache_disable = !(flags & PAGE_CACHEABLE);
 
166
        p->present = !(flags & PAGE_NOT_PRESENT);
 
167
        p->uaccessible = (flags & PAGE_USER) != 0;
 
168
        p->writeable = (flags & PAGE_WRITE) != 0;
 
169
        p->global = (flags & PAGE_GLOBAL) != 0;
 
170
        
 
171
        /*
 
172
         * Ensure that there is at least one bit set even if the present bit is
 
173
         * cleared.
 
174
         */
 
175
        p->soft_valid = true;
 
176
}
 
177
 
 
178
extern void page_arch_init(void);
 
179
extern void page_fault(int n, istate_t *istate);
 
180
 
 
181
#endif /* __ASM__ */
 
182
 
 
183
#endif /* KERNEL */
 
184
 
 
185
#endif
 
186
 
 
187
/** @}
 
188
 */