arch/csky/include/asm/pgtable.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0 */
   2 // Copyright (C) 2018 Hangzhou C-SKY Microsystems co.,ltd.
   3
   4 #ifndef __ASM_CSKY_PGTABLE_H
   5 #define __ASM_CSKY_PGTABLE_H
   6
   7 #include <asm/fixmap.h>
   8 #include <asm/addrspace.h>
   9 #include <abi/pgtable-bits.h>
  10 #include <asm-generic/pgtable-nopmd.h>
  11
  12 #define PGDIR_SHIFT             22
  13 #define PGDIR_SIZE              (1UL << PGDIR_SHIFT)
  14 #define PGDIR_MASK              (~(PGDIR_SIZE-1))
  15
  16 #define USER_PTRS_PER_PGD       (0x80000000UL/PGDIR_SIZE)
  17 #define FIRST_USER_ADDRESS      0UL
  18
  19 #define PKMAP_BASE              (0xff800000)
  20
  21 #define VMALLOC_START           (0xc0008000)
  22 #define VMALLOC_END             (PKMAP_BASE - 2*PAGE_SIZE)
  23
  24 /*
  25  * C-SKY is two-level paging structure:
  26  */
  27 #define PGD_ORDER       0
  28 #define PTE_ORDER       0
  29
  30 #define PTRS_PER_PGD    ((PAGE_SIZE << PGD_ORDER) / sizeof(pgd_t))
  31 #define PTRS_PER_PMD    1
  32 #define PTRS_PER_PTE    ((PAGE_SIZE << PTE_ORDER) / sizeof(pte_t))
  33
  34 #define pte_ERROR(e) \
  35         pr_err("%s:%d: bad pte %08lx.\n", __FILE__, __LINE__, (e).pte_low)
  36 #define pgd_ERROR(e) \
  37         pr_err("%s:%d: bad pgd %08lx.\n", __FILE__, __LINE__, pgd_val(e))
  38
  39 /* Find an entry in the third-level page table.. */
  40 #define __pte_offset_t(address) \
  41         (((address) >> PAGE_SHIFT) & (PTRS_PER_PTE - 1))
  42 #define pte_offset_kernel(dir, address) \
  43         (pmd_page_vaddr(*(dir)) + __pte_offset_t(address))
  44 #define pte_offset_map(dir, address) \
  45         ((pte_t *)page_address(pmd_page(*(dir))) + __pte_offset_t(address))
  46 #define pmd_page(pmd)   (pfn_to_page(pmd_phys(pmd) >> PAGE_SHIFT))
  47 #define pte_clear(mm, addr, ptep)       set_pte((ptep), \
  48         (((unsigned int) addr & PAGE_OFFSET) ? __pte(_PAGE_GLOBAL) : __pte(0)))
  49 #define pte_none(pte)           (!(pte_val(pte) & ~_PAGE_GLOBAL))
  50 #define pte_present(pte)        (pte_val(pte) & _PAGE_PRESENT)
  51 #define pte_pfn(x)      ((unsigned long)((x).pte_low >> PAGE_SHIFT))
  52 #define pfn_pte(pfn, prot) __pte(((unsigned long long)(pfn) << PAGE_SHIFT) \
  53                                 | pgprot_val(prot))
  54
  55 #define __READABLE      (_PAGE_READ | _PAGE_VALID | _PAGE_ACCESSED)
  56 #define __WRITEABLE     (_PAGE_WRITE | _PAGE_DIRTY | _PAGE_MODIFIED)
  57
  58 #define _PAGE_CHG_MASK  (PAGE_MASK | _PAGE_ACCESSED | _PAGE_MODIFIED | \
  59                          _CACHE_MASK)
  60
  61 #define pte_unmap(pte)  ((void)(pte))
  62
  63 #define __swp_type(x)                   (((x).val >> 4) & 0xff)
  64 #define __swp_offset(x)                 ((x).val >> 12)
  65 #define __swp_entry(type, offset)       ((swp_entry_t) {((type) << 4) | \
  66                                         ((offset) << 12) })
  67 #define __pte_to_swp_entry(pte)         ((swp_entry_t) { pte_val(pte) })
  68 #define __swp_entry_to_pte(x)           ((pte_t) { (x).val })
  69
  70 #define pte_page(x)                     pfn_to_page(pte_pfn(x))
  71 #define __mk_pte(page_nr, pgprot)       __pte(((page_nr) << PAGE_SHIFT) | \
  72                                         pgprot_val(pgprot))
  73
  74 /*
  75  * CSKY can't do page protection for execute, and considers that the same like
  76  * read. Also, write permissions imply read permissions. This is the closest
  77  * we can get by reasonable means..
  78  */
  79 #define PAGE_NONE       __pgprot(_PAGE_PRESENT | _CACHE_CACHED)
  80 #define PAGE_SHARED     __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_READ | _PAGE_WRITE | \
  81                                 _CACHE_CACHED)
  82 #define PAGE_COPY       __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_READ | _CACHE_CACHED)
  83 #define PAGE_READONLY   __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_READ | _CACHE_CACHED)
  84 #define PAGE_KERNEL     __pgprot(_PAGE_PRESENT | __READABLE | __WRITEABLE | \
  85                                 _PAGE_GLOBAL | _CACHE_CACHED)
  86 #define PAGE_USERIO     __pgprot(_PAGE_PRESENT | _PAGE_READ | _PAGE_WRITE | \
  87                                 _CACHE_CACHED)
  88
  89 #define _PAGE_IOREMAP \
  90         (_PAGE_PRESENT | __READABLE | __WRITEABLE | _PAGE_GLOBAL | \
  91          _CACHE_UNCACHED | _PAGE_SO)
  92
  93 #define __P000  PAGE_NONE
  94 #define __P001  PAGE_READONLY
  95 #define __P010  PAGE_COPY
  96 #define __P011  PAGE_COPY
  97 #define __P100  PAGE_READONLY
  98 #define __P101  PAGE_READONLY
  99 #define __P110  PAGE_COPY
 100 #define __P111  PAGE_COPY
 101
 102 #define __S000  PAGE_NONE
 103 #define __S001  PAGE_READONLY
 104 #define __S010  PAGE_SHARED
 105 #define __S011  PAGE_SHARED
 106 #define __S100  PAGE_READONLY
 107 #define __S101  PAGE_READONLY
 108 #define __S110  PAGE_SHARED
 109 #define __S111  PAGE_SHARED
 110
 111 extern unsigned long empty_zero_page[PAGE_SIZE / sizeof(unsigned long)];
 112 #define ZERO_PAGE(vaddr)        (virt_to_page(empty_zero_page))
 113
 114 extern void load_pgd(unsigned long pg_dir);
 115 extern pte_t invalid_pte_table[PTRS_PER_PTE];
 116
 117 static inline int pte_special(pte_t pte) { return 0; }
 118 static inline pte_t pte_mkspecial(pte_t pte) { return pte; }
 119
 120 static inline void set_pte(pte_t *p, pte_t pte)
 121 {
 122         *p = pte;
 123 #if defined(CONFIG_CPU_NEED_TLBSYNC)
 124         dcache_wb_line((u32)p);
 125 #endif
 126         /* prevent out of order excution */
 127         smp_mb();
 128 }
 129 #define set_pte_at(mm, addr, ptep, pteval) set_pte(ptep, pteval)
 130
 131 static inline pte_t *pmd_page_vaddr(pmd_t pmd)
 132 {
 133         unsigned long ptr;
 134
 135         ptr = pmd_val(pmd);
 136
 137         return __va(ptr);
 138 }
 139
 140 #define pmd_phys(pmd) pmd_val(pmd)
 141
 142 static inline void set_pmd(pmd_t *p, pmd_t pmd)
 143 {
 144         *p = pmd;
 145 #if defined(CONFIG_CPU_NEED_TLBSYNC)
 146         dcache_wb_line((u32)p);
 147 #endif
 148         /* prevent specul excute */
 149         smp_mb();
 150 }
 151
 152
 153 static inline int pmd_none(pmd_t pmd)
 154 {
 155         return pmd_val(pmd) == __pa(invalid_pte_table);
 156 }
 157
 158 #define pmd_bad(pmd)    (pmd_val(pmd) & ~PAGE_MASK)
 159
 160 static inline int pmd_present(pmd_t pmd)
 161 {
 162         return (pmd_val(pmd) != __pa(invalid_pte_table));
 163 }
 164
 165 static inline void pmd_clear(pmd_t *p)
 166 {
 167         pmd_val(*p) = (__pa(invalid_pte_table));
 168 #if defined(CONFIG_CPU_NEED_TLBSYNC)
 169         dcache_wb_line((u32)p);
 170 #endif
 171 }
 172
 173 /*
 174  * The following only work if pte_present() is true.
 175  * Undefined behaviour if not..
 176  */
 177 static inline int pte_read(pte_t pte)
 178 {
 179         return pte.pte_low & _PAGE_READ;
 180 }
 181
 182 static inline int pte_write(pte_t pte)
 183 {
 184         return (pte).pte_low & _PAGE_WRITE;
 185 }
 186
 187 static inline int pte_dirty(pte_t pte)
 188 {
 189         return (pte).pte_low & _PAGE_MODIFIED;
 190 }
 191
 192 static inline int pte_young(pte_t pte)
 193 {
 194         return (pte).pte_low & _PAGE_ACCESSED;
 195 }
 196
 197 static inline pte_t pte_wrprotect(pte_t pte)
 198 {
 199         pte_val(pte) &= ~(_PAGE_WRITE | _PAGE_DIRTY);
 200         return pte;
 201 }
 202
 203 static inline pte_t pte_mkclean(pte_t pte)
 204 {
 205         pte_val(pte) &= ~(_PAGE_MODIFIED|_PAGE_DIRTY);
 206         return pte;
 207 }
 208
 209 static inline pte_t pte_mkold(pte_t pte)
 210 {
 211         pte_val(pte) &= ~(_PAGE_ACCESSED|_PAGE_VALID);
 212         return pte;
 213 }
 214
 215 static inline pte_t pte_mkwrite(pte_t pte)
 216 {
 217         pte_val(pte) |= _PAGE_WRITE;
 218         if (pte_val(pte) & _PAGE_MODIFIED)
 219                 pte_val(pte) |= _PAGE_DIRTY;
 220         return pte;
 221 }
 222
 223 static inline pte_t pte_mkdirty(pte_t pte)
 224 {
 225         pte_val(pte) |= _PAGE_MODIFIED;
 226         if (pte_val(pte) & _PAGE_WRITE)
 227                 pte_val(pte) |= _PAGE_DIRTY;
 228         return pte;
 229 }
 230
 231 static inline pte_t pte_mkyoung(pte_t pte)
 232 {
 233         pte_val(pte) |= _PAGE_ACCESSED;
 234         if (pte_val(pte) & _PAGE_READ)
 235                 pte_val(pte) |= _PAGE_VALID;
 236         return pte;
 237 }
 238
 239 #define __pgd_offset(address)   pgd_index(address)
 240 #define __pud_offset(address)   (((address) >> PUD_SHIFT) & (PTRS_PER_PUD-1))
 241 #define __pmd_offset(address)   (((address) >> PMD_SHIFT) & (PTRS_PER_PMD-1))
 242
 243 /* to find an entry in a kernel page-table-directory */
 244 #define pgd_offset_k(address)   pgd_offset(&init_mm, address)
 245
 246 #define pgd_index(address)      ((address) >> PGDIR_SHIFT)
 247
 248 #define __HAVE_PHYS_MEM_ACCESS_PROT
 249 struct file;
 250 extern pgprot_t phys_mem_access_prot(struct file *file, unsigned long pfn,
 251                                      unsigned long size, pgprot_t vma_prot);
 252
 253 /*
 254  * Macro to make mark a page protection value as "uncacheable".  Note
 255  * that "protection" is really a misnomer here as the protection value
 256  * contains the memory attribute bits, dirty bits, and various other
 257  * bits as well.
 258  */
 259 #define pgprot_noncached pgprot_noncached
 260
 261 static inline pgprot_t pgprot_noncached(pgprot_t _prot)
 262 {
 263         unsigned long prot = pgprot_val(_prot);
 264
 265         prot = (prot & ~_CACHE_MASK) | _CACHE_UNCACHED | _PAGE_SO;
 266
 267         return __pgprot(prot);
 268 }
 269
 270 #define pgprot_writecombine pgprot_writecombine
 271 static inline pgprot_t pgprot_writecombine(pgprot_t _prot)
 272 {
 273         unsigned long prot = pgprot_val(_prot);
 274
 275         prot = (prot & ~_CACHE_MASK) | _CACHE_UNCACHED;
 276
 277         return __pgprot(prot);
 278 }
 279
 280 /*
 281  * Conversion functions: convert a page and protection to a page entry,
 282  * and a page entry and page directory to the page they refer to.
 283  */
 284 #define mk_pte(page, pgprot)    pfn_pte(page_to_pfn(page), (pgprot))
 285 static inline pte_t pte_modify(pte_t pte, pgprot_t newprot)
 286 {
 287         return __pte((pte_val(pte) & _PAGE_CHG_MASK) |
 288                      (pgprot_val(newprot)));
 289 }
 290
 291 /* to find an entry in a page-table-directory */
 292 static inline pgd_t *pgd_offset(struct mm_struct *mm, unsigned long address)
 293 {
 294         return mm->pgd + pgd_index(address);
 295 }
 296
 297 /* Find an entry in the third-level page table.. */
 298 static inline pte_t *pte_offset(pmd_t *dir, unsigned long address)
 299 {
 300         return (pte_t *) (pmd_page_vaddr(*dir)) +
 301                 ((address >> PAGE_SHIFT) & (PTRS_PER_PTE - 1));
 302 }
 303
 304 extern pgd_t swapper_pg_dir[PTRS_PER_PGD];
 305 extern void paging_init(void);
 306
 307 void update_mmu_cache(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
 308                       pte_t *pte);
 309
 310 /* Needs to be defined here and not in linux/mm.h, as it is arch dependent */
 311 #define kern_addr_valid(addr)   (1)
 312
 313 #define io_remap_pfn_range(vma, vaddr, pfn, size, prot) \
 314         remap_pfn_range(vma, vaddr, pfn, size, prot)
 315
 316 #include <asm-generic/pgtable.h>
 317
 318 #endif /* __ASM_CSKY_PGTABLE_H */