arch/x86/include/asm/pgtable.h

   1 #ifndef _ASM_X86_PGTABLE_H
   2 #define _ASM_X86_PGTABLE_H
   3
   4 #include <asm/page.h>
   5 #include <asm/e820.h>
   6
   7 #include <asm/pgtable_types.h>
   8
   9 /*
  10  * Macro to mark a page protection value as UC-
  11  */
  12 #define pgprot_noncached(prot)                                          \
  13         ((boot_cpu_data.x86 > 3)                                        \
  14          ? (__pgprot(pgprot_val(prot) |                                 \
  15                      cachemode2protval(_PAGE_CACHE_MODE_UC_MINUS)))     \
  16          : (prot))
  17
  18 #ifndef __ASSEMBLY__
  19 #include <asm/x86_init.h>
  20
  21 void ptdump_walk_pgd_level(struct seq_file *m, pgd_t *pgd);
  22 void ptdump_walk_pgd_level_checkwx(void);
  23
  24 #ifdef CONFIG_DEBUG_WX
  25 #define debug_checkwx() ptdump_walk_pgd_level_checkwx()
  26 #else
  27 #define debug_checkwx() do { } while (0)
  28 #endif
  29
  30 /*
  31  * ZERO_PAGE is a global shared page that is always zero: used
  32  * for zero-mapped memory areas etc..
  33  */
  34 extern unsigned long empty_zero_page[PAGE_SIZE / sizeof(unsigned long)]
  35         __visible;
  36 #define ZERO_PAGE(vaddr) (virt_to_page(empty_zero_page))
  37
  38 extern spinlock_t pgd_lock;
  39 extern struct list_head pgd_list;
  40
  41 extern struct mm_struct *pgd_page_get_mm(struct page *page);
  42
  43 #ifdef CONFIG_PARAVIRT
  44 #include <asm/paravirt.h>
  45 #else  /* !CONFIG_PARAVIRT */
  46 #define set_pte(ptep, pte)              native_set_pte(ptep, pte)
  47 #define set_pte_at(mm, addr, ptep, pte) native_set_pte_at(mm, addr, ptep, pte)
  48 #define set_pmd_at(mm, addr, pmdp, pmd) native_set_pmd_at(mm, addr, pmdp, pmd)
  49
  50 #define set_pte_atomic(ptep, pte)                                       \
  51         native_set_pte_atomic(ptep, pte)
  52
  53 #define set_pmd(pmdp, pmd)              native_set_pmd(pmdp, pmd)
  54
  55 #ifndef __PAGETABLE_PUD_FOLDED
  56 #define set_pgd(pgdp, pgd)              native_set_pgd(pgdp, pgd)
  57 #define pgd_clear(pgd)                  native_pgd_clear(pgd)
  58 #endif
  59
  60 #ifndef set_pud
  61 # define set_pud(pudp, pud)             native_set_pud(pudp, pud)
  62 #endif
  63
  64 #ifndef __PAGETABLE_PMD_FOLDED
  65 #define pud_clear(pud)                  native_pud_clear(pud)
  66 #endif
  67
  68 #define pte_clear(mm, addr, ptep)       native_pte_clear(mm, addr, ptep)
  69 #define pmd_clear(pmd)                  native_pmd_clear(pmd)
  70
  71 #define pte_update(mm, addr, ptep)              do { } while (0)
  72
  73 #define pgd_val(x)      native_pgd_val(x)
  74 #define __pgd(x)        native_make_pgd(x)
  75
  76 #ifndef __PAGETABLE_PUD_FOLDED
  77 #define pud_val(x)      native_pud_val(x)
  78 #define __pud(x)        native_make_pud(x)
  79 #endif
  80
  81 #ifndef __PAGETABLE_PMD_FOLDED
  82 #define pmd_val(x)      native_pmd_val(x)
  83 #define __pmd(x)        native_make_pmd(x)
  84 #endif
  85
  86 #define pte_val(x)      native_pte_val(x)
  87 #define __pte(x)        native_make_pte(x)
  88
  89 #define arch_end_context_switch(prev)   do {} while(0)
  90
  91 #endif  /* CONFIG_PARAVIRT */
  92
  93 /*
  94  * The following only work if pte_present() is true.
  95  * Undefined behaviour if not..
  96  */
  97 static inline int pte_dirty(pte_t pte)
  98 {
  99         return pte_flags(pte) & _PAGE_DIRTY;
 100 }
 101
 102 static inline int pte_young(pte_t pte)
 103 {
 104         return pte_flags(pte) & _PAGE_ACCESSED;
 105 }
 106
 107 static inline int pmd_dirty(pmd_t pmd)
 108 {
 109         return pmd_flags(pmd) & _PAGE_DIRTY;
 110 }
 111
 112 static inline int pmd_young(pmd_t pmd)
 113 {
 114         return pmd_flags(pmd) & _PAGE_ACCESSED;
 115 }
 116
 117 static inline int pte_write(pte_t pte)
 118 {
 119         return pte_flags(pte) & _PAGE_RW;
 120 }
 121
 122 static inline int pte_huge(pte_t pte)
 123 {
 124         return pte_flags(pte) & _PAGE_PSE;
 125 }
 126
 127 static inline int pte_global(pte_t pte)
 128 {
 129         return pte_flags(pte) & _PAGE_GLOBAL;
 130 }
 131
 132 static inline int pte_exec(pte_t pte)
 133 {
 134         return !(pte_flags(pte) & _PAGE_NX);
 135 }
 136
 137 static inline int pte_special(pte_t pte)
 138 {
 139         return pte_flags(pte) & _PAGE_SPECIAL;
 140 }
 141
 142 static inline unsigned long pte_pfn(pte_t pte)
 143 {
 144         return (pte_val(pte) & PTE_PFN_MASK) >> PAGE_SHIFT;
 145 }
 146
 147 static inline unsigned long pmd_pfn(pmd_t pmd)
 148 {
 149         return (pmd_val(pmd) & pmd_pfn_mask(pmd)) >> PAGE_SHIFT;
 150 }
 151
 152 static inline unsigned long pud_pfn(pud_t pud)
 153 {
 154         return (pud_val(pud) & pud_pfn_mask(pud)) >> PAGE_SHIFT;
 155 }
 156
 157 #define pte_page(pte)   pfn_to_page(pte_pfn(pte))
 158
 159 static inline int pmd_large(pmd_t pte)
 160 {
 161         return pmd_flags(pte) & _PAGE_PSE;
 162 }
 163
 164 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
 165 static inline int pmd_trans_huge(pmd_t pmd)
 166 {
 167         return pmd_val(pmd) & _PAGE_PSE;
 168 }
 169
 170 static inline int has_transparent_hugepage(void)
 171 {
 172         return cpu_has_pse;
 173 }
 174 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
 175
 176 static inline pte_t pte_set_flags(pte_t pte, pteval_t set)
 177 {
 178         pteval_t v = native_pte_val(pte);
 179
 180         return native_make_pte(v | set);
 181 }
 182
 183 static inline pte_t pte_clear_flags(pte_t pte, pteval_t clear)
 184 {
 185         pteval_t v = native_pte_val(pte);
 186
 187         return native_make_pte(v & ~clear);
 188 }
 189
 190 static inline pte_t pte_mkclean(pte_t pte)
 191 {
 192         return pte_clear_flags(pte, _PAGE_DIRTY);
 193 }
 194
 195 static inline pte_t pte_mkold(pte_t pte)
 196 {
 197         return pte_clear_flags(pte, _PAGE_ACCESSED);
 198 }
 199
 200 static inline pte_t pte_wrprotect(pte_t pte)
 201 {
 202         return pte_clear_flags(pte, _PAGE_RW);
 203 }
 204
 205 static inline pte_t pte_mkexec(pte_t pte)
 206 {
 207         return pte_clear_flags(pte, _PAGE_NX);
 208 }
 209
 210 static inline pte_t pte_mkdirty(pte_t pte)
 211 {
 212         return pte_set_flags(pte, _PAGE_DIRTY | _PAGE_SOFT_DIRTY);
 213 }
 214
 215 static inline pte_t pte_mkyoung(pte_t pte)
 216 {
 217         return pte_set_flags(pte, _PAGE_ACCESSED);
 218 }
 219
 220 static inline pte_t pte_mkwrite(pte_t pte)
 221 {
 222         return pte_set_flags(pte, _PAGE_RW);
 223 }
 224
 225 static inline pte_t pte_mkhuge(pte_t pte)
 226 {
 227         return pte_set_flags(pte, _PAGE_PSE);
 228 }
 229
 230 static inline pte_t pte_clrhuge(pte_t pte)
 231 {
 232         return pte_clear_flags(pte, _PAGE_PSE);
 233 }
 234
 235 static inline pte_t pte_mkglobal(pte_t pte)
 236 {
 237         return pte_set_flags(pte, _PAGE_GLOBAL);
 238 }
 239
 240 static inline pte_t pte_clrglobal(pte_t pte)
 241 {
 242         return pte_clear_flags(pte, _PAGE_GLOBAL);
 243 }
 244
 245 static inline pte_t pte_mkspecial(pte_t pte)
 246 {
 247         return pte_set_flags(pte, _PAGE_SPECIAL);
 248 }
 249
 250 static inline pte_t pte_mkdevmap(pte_t pte)
 251 {
 252         return pte_set_flags(pte, _PAGE_SPECIAL|_PAGE_DEVMAP);
 253 }
 254
 255 static inline pmd_t pmd_set_flags(pmd_t pmd, pmdval_t set)
 256 {
 257         pmdval_t v = native_pmd_val(pmd);
 258
 259         return __pmd(v | set);
 260 }
 261
 262 static inline pmd_t pmd_clear_flags(pmd_t pmd, pmdval_t clear)
 263 {
 264         pmdval_t v = native_pmd_val(pmd);
 265
 266         return __pmd(v & ~clear);
 267 }
 268
 269 static inline pmd_t pmd_mkold(pmd_t pmd)
 270 {
 271         return pmd_clear_flags(pmd, _PAGE_ACCESSED);
 272 }
 273
 274 static inline pmd_t pmd_mkclean(pmd_t pmd)
 275 {
 276         return pmd_clear_flags(pmd, _PAGE_DIRTY);
 277 }
 278
 279 static inline pmd_t pmd_wrprotect(pmd_t pmd)
 280 {
 281         return pmd_clear_flags(pmd, _PAGE_RW);
 282 }
 283
 284 static inline pmd_t pmd_mkdirty(pmd_t pmd)
 285 {
 286         return pmd_set_flags(pmd, _PAGE_DIRTY | _PAGE_SOFT_DIRTY);
 287 }
 288
 289 static inline pmd_t pmd_mkhuge(pmd_t pmd)
 290 {
 291         return pmd_set_flags(pmd, _PAGE_PSE);
 292 }
 293
 294 static inline pmd_t pmd_mkyoung(pmd_t pmd)
 295 {
 296         return pmd_set_flags(pmd, _PAGE_ACCESSED);
 297 }
 298
 299 static inline pmd_t pmd_mkwrite(pmd_t pmd)
 300 {
 301         return pmd_set_flags(pmd, _PAGE_RW);
 302 }
 303
 304 static inline pmd_t pmd_mknotpresent(pmd_t pmd)
 305 {
 306         return pmd_clear_flags(pmd, _PAGE_PRESENT | _PAGE_PROTNONE);
 307 }
 308
 309 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_SOFT_DIRTY
 310 static inline int pte_soft_dirty(pte_t pte)
 311 {
 312         return pte_flags(pte) & _PAGE_SOFT_DIRTY;
 313 }
 314
 315 static inline int pmd_soft_dirty(pmd_t pmd)
 316 {
 317         return pmd_flags(pmd) & _PAGE_SOFT_DIRTY;
 318 }
 319
 320 static inline pte_t pte_mksoft_dirty(pte_t pte)
 321 {
 322         return pte_set_flags(pte, _PAGE_SOFT_DIRTY);
 323 }
 324
 325 static inline pmd_t pmd_mksoft_dirty(pmd_t pmd)
 326 {
 327         return pmd_set_flags(pmd, _PAGE_SOFT_DIRTY);
 328 }
 329
 330 static inline pte_t pte_clear_soft_dirty(pte_t pte)
 331 {
 332         return pte_clear_flags(pte, _PAGE_SOFT_DIRTY);
 333 }
 334
 335 static inline pmd_t pmd_clear_soft_dirty(pmd_t pmd)
 336 {
 337         return pmd_clear_flags(pmd, _PAGE_SOFT_DIRTY);
 338 }
 339
 340 #endif /* CONFIG_HAVE_ARCH_SOFT_DIRTY */
 341
 342 /*
 343  * Mask out unsupported bits in a present pgprot.  Non-present pgprots
 344  * can use those bits for other purposes, so leave them be.
 345  */
 346 static inline pgprotval_t massage_pgprot(pgprot_t pgprot)
 347 {
 348         pgprotval_t protval = pgprot_val(pgprot);
 349
 350         if (protval & _PAGE_PRESENT)
 351                 protval &= __supported_pte_mask;
 352
 353         return protval;
 354 }
 355
 356 static inline pte_t pfn_pte(unsigned long page_nr, pgprot_t pgprot)
 357 {
 358         return __pte(((phys_addr_t)page_nr << PAGE_SHIFT) |
 359                      massage_pgprot(pgprot));
 360 }
 361
 362 static inline pmd_t pfn_pmd(unsigned long page_nr, pgprot_t pgprot)
 363 {
 364         return __pmd(((phys_addr_t)page_nr << PAGE_SHIFT) |
 365                      massage_pgprot(pgprot));
 366 }
 367
 368 static inline pte_t pte_modify(pte_t pte, pgprot_t newprot)
 369 {
 370         pteval_t val = pte_val(pte);
 371
 372         /*
 373          * Chop off the NX bit (if present), and add the NX portion of
 374          * the newprot (if present):
 375          */
 376         val &= _PAGE_CHG_MASK;
 377         val |= massage_pgprot(newprot) & ~_PAGE_CHG_MASK;
 378
 379         return __pte(val);
 380 }
 381
 382 static inline pmd_t pmd_modify(pmd_t pmd, pgprot_t newprot)
 383 {
 384         pmdval_t val = pmd_val(pmd);
 385
 386         val &= _HPAGE_CHG_MASK;
 387         val |= massage_pgprot(newprot) & ~_HPAGE_CHG_MASK;
 388
 389         return __pmd(val);
 390 }
 391
 392 /* mprotect needs to preserve PAT bits when updating vm_page_prot */
 393 #define pgprot_modify pgprot_modify
 394 static inline pgprot_t pgprot_modify(pgprot_t oldprot, pgprot_t newprot)
 395 {
 396         pgprotval_t preservebits = pgprot_val(oldprot) & _PAGE_CHG_MASK;
 397         pgprotval_t addbits = pgprot_val(newprot);
 398         return __pgprot(preservebits | addbits);
 399 }
 400
 401 #define pte_pgprot(x) __pgprot(pte_flags(x))
 402 #define pmd_pgprot(x) __pgprot(pmd_flags(x))
 403 #define pud_pgprot(x) __pgprot(pud_flags(x))
 404
 405 #define canon_pgprot(p) __pgprot(massage_pgprot(p))
 406
 407 static inline int is_new_memtype_allowed(u64 paddr, unsigned long size,
 408                                          enum page_cache_mode pcm,
 409                                          enum page_cache_mode new_pcm)
 410 {
 411         /*
 412          * PAT type is always WB for untracked ranges, so no need to check.
 413          */
 414         if (x86_platform.is_untracked_pat_range(paddr, paddr + size))
 415                 return 1;
 416
 417         /*
 418          * Certain new memtypes are not allowed with certain
 419          * requested memtype:
 420          * - request is uncached, return cannot be write-back
 421          * - request is write-combine, return cannot be write-back
 422          * - request is write-through, return cannot be write-back
 423          * - request is write-through, return cannot be write-combine
 424          */
 425         if ((pcm == _PAGE_CACHE_MODE_UC_MINUS &&
 426              new_pcm == _PAGE_CACHE_MODE_WB) ||
 427             (pcm == _PAGE_CACHE_MODE_WC &&
 428              new_pcm == _PAGE_CACHE_MODE_WB) ||
 429             (pcm == _PAGE_CACHE_MODE_WT &&
 430              new_pcm == _PAGE_CACHE_MODE_WB) ||
 431             (pcm == _PAGE_CACHE_MODE_WT &&
 432              new_pcm == _PAGE_CACHE_MODE_WC)) {
 433                 return 0;
 434         }
 435
 436         return 1;
 437 }
 438
 439 pmd_t *populate_extra_pmd(unsigned long vaddr);
 440 pte_t *populate_extra_pte(unsigned long vaddr);
 441 #endif  /* __ASSEMBLY__ */
 442
 443 #ifdef CONFIG_X86_32
 444 # include <asm/pgtable_32.h>
 445 #else
 446 # include <asm/pgtable_64.h>
 447 #endif
 448
 449 #ifndef __ASSEMBLY__
 450 #include <linux/mm_types.h>
 451 #include <linux/mmdebug.h>
 452 #include <linux/log2.h>
 453
 454 static inline int pte_none(pte_t pte)
 455 {
 456         return !pte.pte;
 457 }
 458
 459 #define __HAVE_ARCH_PTE_SAME
 460 static inline int pte_same(pte_t a, pte_t b)
 461 {
 462         return a.pte == b.pte;
 463 }
 464
 465 static inline int pte_present(pte_t a)
 466 {
 467         return pte_flags(a) & (_PAGE_PRESENT | _PAGE_PROTNONE);
 468 }
 469
 470 #define pte_accessible pte_accessible
 471 static inline bool pte_accessible(struct mm_struct *mm, pte_t a)
 472 {
 473         if (pte_flags(a) & _PAGE_PRESENT)
 474                 return true;
 475
 476         if ((pte_flags(a) & _PAGE_PROTNONE) &&
 477                         mm_tlb_flush_pending(mm))
 478                 return true;
 479
 480         return false;
 481 }
 482
 483 static inline int pte_hidden(pte_t pte)
 484 {
 485         return pte_flags(pte) & _PAGE_HIDDEN;
 486 }
 487
 488 static inline int pmd_present(pmd_t pmd)
 489 {
 490         /*
 491          * Checking for _PAGE_PSE is needed too because
 492          * split_huge_page will temporarily clear the present bit (but
 493          * the _PAGE_PSE flag will remain set at all times while the
 494          * _PAGE_PRESENT bit is clear).
 495          */
 496         return pmd_flags(pmd) & (_PAGE_PRESENT | _PAGE_PROTNONE | _PAGE_PSE);
 497 }
 498
 499 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
 500 /*
 501  * These work without NUMA balancing but the kernel does not care. See the
 502  * comment in include/asm-generic/pgtable.h
 503  */
 504 static inline int pte_protnone(pte_t pte)
 505 {
 506         return (pte_flags(pte) & (_PAGE_PROTNONE | _PAGE_PRESENT))
 507                 == _PAGE_PROTNONE;
 508 }
 509
 510 static inline int pmd_protnone(pmd_t pmd)
 511 {
 512         return (pmd_flags(pmd) & (_PAGE_PROTNONE | _PAGE_PRESENT))
 513                 == _PAGE_PROTNONE;
 514 }
 515 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
 516
 517 static inline int pmd_none(pmd_t pmd)
 518 {
 519         /* Only check low word on 32-bit platforms, since it might be
 520            out of sync with upper half. */
 521         return (unsigned long)native_pmd_val(pmd) == 0;
 522 }
 523
 524 static inline unsigned long pmd_page_vaddr(pmd_t pmd)
 525 {
 526         return (unsigned long)__va(pmd_val(pmd) & pmd_pfn_mask(pmd));
 527 }
 528
 529 /*
 530  * Currently stuck as a macro due to indirect forward reference to
 531  * linux/mmzone.h's __section_mem_map_addr() definition:
 532  */
 533 #define pmd_page(pmd)           \
 534         pfn_to_page((pmd_val(pmd) & pmd_pfn_mask(pmd)) >> PAGE_SHIFT)
 535
 536 /*
 537  * the pmd page can be thought of an array like this: pmd_t[PTRS_PER_PMD]
 538  *
 539  * this macro returns the index of the entry in the pmd page which would
 540  * control the given virtual address
 541  */
 542 static inline unsigned long pmd_index(unsigned long address)
 543 {
 544         return (address >> PMD_SHIFT) & (PTRS_PER_PMD - 1);
 545 }
 546
 547 /*
 548  * Conversion functions: convert a page and protection to a page entry,
 549  * and a page entry and page directory to the page they refer to.
 550  *
 551  * (Currently stuck as a macro because of indirect forward reference
 552  * to linux/mm.h:page_to_nid())
 553  */
 554 #define mk_pte(page, pgprot)   pfn_pte(page_to_pfn(page), (pgprot))
 555
 556 /*
 557  * the pte page can be thought of an array like this: pte_t[PTRS_PER_PTE]
 558  *
 559  * this function returns the index of the entry in the pte page which would
 560  * control the given virtual address
 561  */
 562 static inline unsigned long pte_index(unsigned long address)
 563 {
 564         return (address >> PAGE_SHIFT) & (PTRS_PER_PTE - 1);
 565 }
 566
 567 static inline pte_t *pte_offset_kernel(pmd_t *pmd, unsigned long address)
 568 {
 569         return (pte_t *)pmd_page_vaddr(*pmd) + pte_index(address);
 570 }
 571
 572 static inline int pmd_bad(pmd_t pmd)
 573 {
 574         return (pmd_flags(pmd) & ~_PAGE_USER) != _KERNPG_TABLE;
 575 }
 576
 577 static inline unsigned long pages_to_mb(unsigned long npg)
 578 {
 579         return npg >> (20 - PAGE_SHIFT);
 580 }
 581
 582 #if CONFIG_PGTABLE_LEVELS > 2
 583 static inline int pud_none(pud_t pud)
 584 {
 585         return native_pud_val(pud) == 0;
 586 }
 587
 588 static inline int pud_present(pud_t pud)
 589 {
 590         return pud_flags(pud) & _PAGE_PRESENT;
 591 }
 592
 593 static inline unsigned long pud_page_vaddr(pud_t pud)
 594 {
 595         return (unsigned long)__va(pud_val(pud) & pud_pfn_mask(pud));
 596 }
 597
 598 /*
 599  * Currently stuck as a macro due to indirect forward reference to
 600  * linux/mmzone.h's __section_mem_map_addr() definition:
 601  */
 602 #define pud_page(pud)           \
 603         pfn_to_page((pud_val(pud) & pud_pfn_mask(pud)) >> PAGE_SHIFT)
 604
 605 /* Find an entry in the second-level page table.. */
 606 static inline pmd_t *pmd_offset(pud_t *pud, unsigned long address)
 607 {
 608         return (pmd_t *)pud_page_vaddr(*pud) + pmd_index(address);
 609 }
 610
 611 static inline int pud_large(pud_t pud)
 612 {
 613         return (pud_val(pud) & (_PAGE_PSE | _PAGE_PRESENT)) ==
 614                 (_PAGE_PSE | _PAGE_PRESENT);
 615 }
 616
 617 static inline int pud_bad(pud_t pud)
 618 {
 619         return (pud_flags(pud) & ~(_KERNPG_TABLE | _PAGE_USER)) != 0;
 620 }
 621 #else
 622 static inline int pud_large(pud_t pud)
 623 {
 624         return 0;
 625 }
 626 #endif  /* CONFIG_PGTABLE_LEVELS > 2 */
 627
 628 #if CONFIG_PGTABLE_LEVELS > 3
 629 static inline int pgd_present(pgd_t pgd)
 630 {
 631         return pgd_flags(pgd) & _PAGE_PRESENT;
 632 }
 633
 634 static inline unsigned long pgd_page_vaddr(pgd_t pgd)
 635 {
 636         return (unsigned long)__va((unsigned long)pgd_val(pgd) & PTE_PFN_MASK);
 637 }
 638
 639 /*
 640  * Currently stuck as a macro due to indirect forward reference to
 641  * linux/mmzone.h's __section_mem_map_addr() definition:
 642  */
 643 #define pgd_page(pgd)           pfn_to_page(pgd_val(pgd) >> PAGE_SHIFT)
 644
 645 /* to find an entry in a page-table-directory. */
 646 static inline unsigned long pud_index(unsigned long address)
 647 {
 648         return (address >> PUD_SHIFT) & (PTRS_PER_PUD - 1);
 649 }
 650
 651 static inline pud_t *pud_offset(pgd_t *pgd, unsigned long address)
 652 {
 653         return (pud_t *)pgd_page_vaddr(*pgd) + pud_index(address);
 654 }
 655
 656 static inline int pgd_bad(pgd_t pgd)
 657 {
 658         return (pgd_flags(pgd) & ~_PAGE_USER) != _KERNPG_TABLE;
 659 }
 660
 661 static inline int pgd_none(pgd_t pgd)
 662 {
 663         return !native_pgd_val(pgd);
 664 }
 665 #endif  /* CONFIG_PGTABLE_LEVELS > 3 */
 666
 667 #endif  /* __ASSEMBLY__ */
 668
 669 /*
 670  * the pgd page can be thought of an array like this: pgd_t[PTRS_PER_PGD]
 671  *
 672  * this macro returns the index of the entry in the pgd page which would
 673  * control the given virtual address
 674  */
 675 #define pgd_index(address) (((address) >> PGDIR_SHIFT) & (PTRS_PER_PGD - 1))
 676
 677 /*
 678  * pgd_offset() returns a (pgd_t *)
 679  * pgd_index() is used get the offset into the pgd page's array of pgd_t's;
 680  */
 681 #define pgd_offset(mm, address) ((mm)->pgd + pgd_index((address)))
 682 /*
 683  * a shortcut which implies the use of the kernel's pgd, instead
 684  * of a process's
 685  */
 686 #define pgd_offset_k(address) pgd_offset(&init_mm, (address))
 687
 688
 689 #define KERNEL_PGD_BOUNDARY     pgd_index(PAGE_OFFSET)
 690 #define KERNEL_PGD_PTRS         (PTRS_PER_PGD - KERNEL_PGD_BOUNDARY)
 691
 692 #ifndef __ASSEMBLY__
 693
 694 extern int direct_gbpages;
 695 void init_mem_mapping(void);
 696 void early_alloc_pgt_buf(void);
 697
 698 /* local pte updates need not use xchg for locking */
 699 static inline pte_t native_local_ptep_get_and_clear(pte_t *ptep)
 700 {
 701         pte_t res = *ptep;
 702
 703         /* Pure native function needs no input for mm, addr */
 704         native_pte_clear(NULL, 0, ptep);
 705         return res;
 706 }
 707
 708 static inline pmd_t native_local_pmdp_get_and_clear(pmd_t *pmdp)
 709 {
 710         pmd_t res = *pmdp;
 711
 712         native_pmd_clear(pmdp);
 713         return res;
 714 }
 715
 716 static inline void native_set_pte_at(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 717                                      pte_t *ptep , pte_t pte)
 718 {
 719         native_set_pte(ptep, pte);
 720 }
 721
 722 static inline void native_set_pmd_at(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 723                                      pmd_t *pmdp , pmd_t pmd)
 724 {
 725         native_set_pmd(pmdp, pmd);
 726 }
 727
 728 #ifndef CONFIG_PARAVIRT
 729 /*
 730  * Rules for using pte_update - it must be called after any PTE update which
 731  * has not been done using the set_pte / clear_pte interfaces.  It is used by
 732  * shadow mode hypervisors to resynchronize the shadow page tables.  Kernel PTE
 733  * updates should either be sets, clears, or set_pte_atomic for P->P
 734  * transitions, which means this hook should only be called for user PTEs.
 735  * This hook implies a P->P protection or access change has taken place, which
 736  * requires a subsequent TLB flush.
 737  */
 738 #define pte_update(mm, addr, ptep)              do { } while (0)
 739 #endif
 740
 741 /*
 742  * We only update the dirty/accessed state if we set
 743  * the dirty bit by hand in the kernel, since the hardware
 744  * will do the accessed bit for us, and we don't want to
 745  * race with other CPU's that might be updating the dirty
 746  * bit at the same time.
 747  */
 748 struct vm_area_struct;
 749
 750 #define  __HAVE_ARCH_PTEP_SET_ACCESS_FLAGS
 751 extern int ptep_set_access_flags(struct vm_area_struct *vma,
 752                                  unsigned long address, pte_t *ptep,
 753                                  pte_t entry, int dirty);
 754
 755 #define __HAVE_ARCH_PTEP_TEST_AND_CLEAR_YOUNG
 756 extern int ptep_test_and_clear_young(struct vm_area_struct *vma,
 757                                      unsigned long addr, pte_t *ptep);
 758
 759 #define __HAVE_ARCH_PTEP_CLEAR_YOUNG_FLUSH
 760 extern int ptep_clear_flush_young(struct vm_area_struct *vma,
 761                                   unsigned long address, pte_t *ptep);
 762
 763 #define __HAVE_ARCH_PTEP_GET_AND_CLEAR
 764 static inline pte_t ptep_get_and_clear(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 765                                        pte_t *ptep)
 766 {
 767         pte_t pte = native_ptep_get_and_clear(ptep);
 768         pte_update(mm, addr, ptep);
 769         return pte;
 770 }
 771
 772 #define __HAVE_ARCH_PTEP_GET_AND_CLEAR_FULL
 773 static inline pte_t ptep_get_and_clear_full(struct mm_struct *mm,
 774                                             unsigned long addr, pte_t *ptep,
 775                                             int full)
 776 {
 777         pte_t pte;
 778         if (full) {
 779                 /*
 780                  * Full address destruction in progress; paravirt does not
 781                  * care about updates and native needs no locking
 782                  */
 783                 pte = native_local_ptep_get_and_clear(ptep);
 784         } else {
 785                 pte = ptep_get_and_clear(mm, addr, ptep);
 786         }
 787         return pte;
 788 }
 789
 790 #define __HAVE_ARCH_PTEP_SET_WRPROTECT
 791 static inline void ptep_set_wrprotect(struct mm_struct *mm,
 792                                       unsigned long addr, pte_t *ptep)
 793 {
 794         clear_bit(_PAGE_BIT_RW, (unsigned long *)&ptep->pte);
 795         pte_update(mm, addr, ptep);
 796 }
 797
 798 #define flush_tlb_fix_spurious_fault(vma, address) do { } while (0)
 799
 800 #define mk_pmd(page, pgprot)   pfn_pmd(page_to_pfn(page), (pgprot))
 801
 802 #define  __HAVE_ARCH_PMDP_SET_ACCESS_FLAGS
 803 extern int pmdp_set_access_flags(struct vm_area_struct *vma,
 804                                  unsigned long address, pmd_t *pmdp,
 805                                  pmd_t entry, int dirty);
 806
 807 #define __HAVE_ARCH_PMDP_TEST_AND_CLEAR_YOUNG
 808 extern int pmdp_test_and_clear_young(struct vm_area_struct *vma,
 809                                      unsigned long addr, pmd_t *pmdp);
 810
 811 #define __HAVE_ARCH_PMDP_CLEAR_YOUNG_FLUSH
 812 extern int pmdp_clear_flush_young(struct vm_area_struct *vma,
 813                                   unsigned long address, pmd_t *pmdp);
 814
 815
 816 #define __HAVE_ARCH_PMD_WRITE
 817 static inline int pmd_write(pmd_t pmd)
 818 {
 819         return pmd_flags(pmd) & _PAGE_RW;
 820 }
 821
 822 #define __HAVE_ARCH_PMDP_HUGE_GET_AND_CLEAR
 823 static inline pmd_t pmdp_huge_get_and_clear(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 824                                        pmd_t *pmdp)
 825 {
 826         return native_pmdp_get_and_clear(pmdp);
 827 }
 828
 829 #define __HAVE_ARCH_PMDP_SET_WRPROTECT
 830 static inline void pmdp_set_wrprotect(struct mm_struct *mm,
 831                                       unsigned long addr, pmd_t *pmdp)
 832 {
 833         clear_bit(_PAGE_BIT_RW, (unsigned long *)pmdp);
 834 }
 835
 836 /*
 837  * clone_pgd_range(pgd_t *dst, pgd_t *src, int count);
 838  *
 839  *  dst - pointer to pgd range anwhere on a pgd page
 840  *  src - ""
 841  *  count - the number of pgds to copy.
 842  *
 843  * dst and src can be on the same page, but the range must not overlap,
 844  * and must not cross a page boundary.
 845  */
 846 static inline void clone_pgd_range(pgd_t *dst, pgd_t *src, int count)
 847 {
 848        memcpy(dst, src, count * sizeof(pgd_t));
 849 }
 850
 851 #define PTE_SHIFT ilog2(PTRS_PER_PTE)
 852 static inline int page_level_shift(enum pg_level level)
 853 {
 854         return (PAGE_SHIFT - PTE_SHIFT) + level * PTE_SHIFT;
 855 }
 856 static inline unsigned long page_level_size(enum pg_level level)
 857 {
 858         return 1UL << page_level_shift(level);
 859 }
 860 static inline unsigned long page_level_mask(enum pg_level level)
 861 {
 862         return ~(page_level_size(level) - 1);
 863 }
 864
 865 /*
 866  * The x86 doesn't have any external MMU info: the kernel page
 867  * tables contain all the necessary information.
 868  */
 869 static inline void update_mmu_cache(struct vm_area_struct *vma,
 870                 unsigned long addr, pte_t *ptep)
 871 {
 872 }
 873 static inline void update_mmu_cache_pmd(struct vm_area_struct *vma,
 874                 unsigned long addr, pmd_t *pmd)
 875 {
 876 }
 877
 878 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_SOFT_DIRTY
 879 static inline pte_t pte_swp_mksoft_dirty(pte_t pte)
 880 {
 881         return pte_set_flags(pte, _PAGE_SWP_SOFT_DIRTY);
 882 }
 883
 884 static inline int pte_swp_soft_dirty(pte_t pte)
 885 {
 886         return pte_flags(pte) & _PAGE_SWP_SOFT_DIRTY;
 887 }
 888
 889 static inline pte_t pte_swp_clear_soft_dirty(pte_t pte)
 890 {
 891         return pte_clear_flags(pte, _PAGE_SWP_SOFT_DIRTY);
 892 }
 893 #endif
 894
 895 #include <asm-generic/pgtable.h>
 896 #endif  /* __ASSEMBLY__ */
 897
 898 #endif /* _ASM_X86_PGTABLE_H */