arch/x86/include/asm/xen/page.h

   1 #ifndef _ASM_X86_XEN_PAGE_H
   2 #define _ASM_X86_XEN_PAGE_H
   3
   4 #include <linux/kernel.h>
   5 #include <linux/types.h>
   6 #include <linux/spinlock.h>
   7 #include <linux/pfn.h>
   8 #include <linux/mm.h>
   9
  10 #include <asm/uaccess.h>
  11 #include <asm/page.h>
  12 #include <asm/pgtable.h>
  13
  14 #include <xen/interface/xen.h>
  15 #include <xen/features.h>
  16
  17 /* Xen machine address */
  18 typedef struct xmaddr {
  19         phys_addr_t maddr;
  20 } xmaddr_t;
  21
  22 /* Xen pseudo-physical address */
  23 typedef struct xpaddr {
  24         phys_addr_t paddr;
  25 } xpaddr_t;
  26
  27 #define XMADDR(x)       ((xmaddr_t) { .maddr = (x) })
  28 #define XPADDR(x)       ((xpaddr_t) { .paddr = (x) })
  29
  30 /**** MACHINE <-> PHYSICAL CONVERSION MACROS ****/
  31 #define INVALID_P2M_ENTRY       (~0UL)
  32 #define FOREIGN_FRAME_BIT       (1UL<<(BITS_PER_LONG-1))
  33 #define IDENTITY_FRAME_BIT      (1UL<<(BITS_PER_LONG-2))
  34 #define FOREIGN_FRAME(m)        ((m) | FOREIGN_FRAME_BIT)
  35 #define IDENTITY_FRAME(m)       ((m) | IDENTITY_FRAME_BIT)
  36
  37 /* Maximum amount of memory we can handle in a domain in pages */
  38 #define MAX_DOMAIN_PAGES                                                \
  39     ((unsigned long)((u64)CONFIG_XEN_MAX_DOMAIN_MEMORY * 1024 * 1024 * 1024 / PAGE_SIZE))
  40
  41 extern unsigned long *machine_to_phys_mapping;
  42 extern unsigned int   machine_to_phys_order;
  43
  44 extern unsigned long get_phys_to_machine(unsigned long pfn);
  45 extern bool set_phys_to_machine(unsigned long pfn, unsigned long mfn);
  46 extern bool __set_phys_to_machine(unsigned long pfn, unsigned long mfn);
  47 extern unsigned long set_phys_range_identity(unsigned long pfn_s,
  48                                              unsigned long pfn_e);
  49
  50 extern int m2p_add_override(unsigned long mfn, struct page *page,
  51                             bool clear_pte);
  52 extern int m2p_remove_override(struct page *page, bool clear_pte);
  53 extern struct page *m2p_find_override(unsigned long mfn);
  54 extern unsigned long m2p_find_override_pfn(unsigned long mfn, unsigned long pfn);
  55
  56 static inline unsigned long pfn_to_mfn(unsigned long pfn)
  57 {
  58         unsigned long mfn;
  59
  60         if (xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap))
  61                 return pfn;
  62
  63         mfn = get_phys_to_machine(pfn);
  64
  65         if (mfn != INVALID_P2M_ENTRY)
  66                 mfn &= ~(FOREIGN_FRAME_BIT | IDENTITY_FRAME_BIT);
  67
  68         return mfn;
  69 }
  70
  71 static inline int phys_to_machine_mapping_valid(unsigned long pfn)
  72 {
  73         if (xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap))
  74                 return 1;
  75
  76         return get_phys_to_machine(pfn) != INVALID_P2M_ENTRY;
  77 }
  78
  79 static inline unsigned long mfn_to_pfn(unsigned long mfn)
  80 {
  81         unsigned long pfn;
  82         int ret = 0;
  83
  84         if (xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap))
  85                 return mfn;
  86
  87         if (unlikely((mfn >> machine_to_phys_order) != 0)) {
  88                 pfn = ~0;
  89                 goto try_override;
  90         }
  91         pfn = 0;
  92         /*
  93          * The array access can fail (e.g., device space beyond end of RAM).
  94          * In such cases it doesn't matter what we return (we return garbage),
  95          * but we must handle the fault without crashing!
  96          */
  97         ret = __get_user(pfn, &machine_to_phys_mapping[mfn]);
  98 try_override:
  99         /* ret might be < 0 if there are no entries in the m2p for mfn */
 100         if (ret < 0)
 101                 pfn = ~0;
 102         else if (get_phys_to_machine(pfn) != mfn)
 103                 /*
 104                  * If this appears to be a foreign mfn (because the pfn
 105                  * doesn't map back to the mfn), then check the local override
 106                  * table to see if there's a better pfn to use.
 107                  *
 108                  * m2p_find_override_pfn returns ~0 if it doesn't find anything.
 109                  */
 110                 pfn = m2p_find_override_pfn(mfn, ~0);
 111
 112         /*
 113          * pfn is ~0 if there are no entries in the m2p for mfn or if the
 114          * entry doesn't map back to the mfn and m2p_override doesn't have a
 115          * valid entry for it.
 116          */
 117         if (pfn == ~0 &&
 118                         get_phys_to_machine(mfn) == IDENTITY_FRAME(mfn))
 119                 pfn = mfn;
 120
 121         return pfn;
 122 }
 123
 124 static inline xmaddr_t phys_to_machine(xpaddr_t phys)
 125 {
 126         unsigned offset = phys.paddr & ~PAGE_MASK;
 127         return XMADDR(PFN_PHYS(pfn_to_mfn(PFN_DOWN(phys.paddr))) | offset);
 128 }
 129
 130 static inline xpaddr_t machine_to_phys(xmaddr_t machine)
 131 {
 132         unsigned offset = machine.maddr & ~PAGE_MASK;
 133         return XPADDR(PFN_PHYS(mfn_to_pfn(PFN_DOWN(machine.maddr))) | offset);
 134 }
 135
 136 /*
 137  * We detect special mappings in one of two ways:
 138  *  1. If the MFN is an I/O page then Xen will set the m2p entry
 139  *     to be outside our maximum possible pseudophys range.
 140  *  2. If the MFN belongs to a different domain then we will certainly
 141  *     not have MFN in our p2m table. Conversely, if the page is ours,
 142  *     then we'll have p2m(m2p(MFN))==MFN.
 143  * If we detect a special mapping then it doesn't have a 'struct page'.
 144  * We force !pfn_valid() by returning an out-of-range pointer.
 145  *
 146  * NB. These checks require that, for any MFN that is not in our reservation,
 147  * there is no PFN such that p2m(PFN) == MFN. Otherwise we can get confused if
 148  * we are foreign-mapping the MFN, and the other domain as m2p(MFN) == PFN.
 149  * Yikes! Various places must poke in INVALID_P2M_ENTRY for safety.
 150  *
 151  * NB2. When deliberately mapping foreign pages into the p2m table, you *must*
 152  *      use FOREIGN_FRAME(). This will cause pte_pfn() to choke on it, as we
 153  *      require. In all the cases we care about, the FOREIGN_FRAME bit is
 154  *      masked (e.g., pfn_to_mfn()) so behaviour there is correct.
 155  */
 156 static inline unsigned long mfn_to_local_pfn(unsigned long mfn)
 157 {
 158         unsigned long pfn = mfn_to_pfn(mfn);
 159         if (get_phys_to_machine(pfn) != mfn)
 160                 return -1; /* force !pfn_valid() */
 161         return pfn;
 162 }
 163
 164 /* VIRT <-> MACHINE conversion */
 165 #define virt_to_machine(v)      (phys_to_machine(XPADDR(__pa(v))))
 166 #define virt_to_pfn(v)          (PFN_DOWN(__pa(v)))
 167 #define virt_to_mfn(v)          (pfn_to_mfn(virt_to_pfn(v)))
 168 #define mfn_to_virt(m)          (__va(mfn_to_pfn(m) << PAGE_SHIFT))
 169
 170 static inline unsigned long pte_mfn(pte_t pte)
 171 {
 172         return (pte.pte & PTE_PFN_MASK) >> PAGE_SHIFT;
 173 }
 174
 175 static inline pte_t mfn_pte(unsigned long page_nr, pgprot_t pgprot)
 176 {
 177         pte_t pte;
 178
 179         pte.pte = ((phys_addr_t)page_nr << PAGE_SHIFT) |
 180                         massage_pgprot(pgprot);
 181
 182         return pte;
 183 }
 184
 185 static inline pteval_t pte_val_ma(pte_t pte)
 186 {
 187         return pte.pte;
 188 }
 189
 190 static inline pte_t __pte_ma(pteval_t x)
 191 {
 192         return (pte_t) { .pte = x };
 193 }
 194
 195 #define pmd_val_ma(v) ((v).pmd)
 196 #ifdef __PAGETABLE_PUD_FOLDED
 197 #define pud_val_ma(v) ((v).pgd.pgd)
 198 #else
 199 #define pud_val_ma(v) ((v).pud)
 200 #endif
 201 #define __pmd_ma(x)     ((pmd_t) { (x) } )
 202
 203 #define pgd_val_ma(x)   ((x).pgd)
 204
 205 void xen_set_domain_pte(pte_t *ptep, pte_t pteval, unsigned domid);
 206
 207 xmaddr_t arbitrary_virt_to_machine(void *address);
 208 unsigned long arbitrary_virt_to_mfn(void *vaddr);
 209 void make_lowmem_page_readonly(void *vaddr);
 210 void make_lowmem_page_readwrite(void *vaddr);
 211
 212 #endif /* _ASM_X86_XEN_PAGE_H */