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 #define pte_update_defer(mm, addr, ptep)        do { } while (0)
  73 #define pmd_update(mm, addr, ptep)              do { } while (0)
  74 #define pmd_update_defer(mm, addr, ptep)        do { } while (0)
  75
  76 #define pgd_val(x)      native_pgd_val(x)
  77 #define __pgd(x)        native_make_pgd(x)
  78
  79 #ifndef __PAGETABLE_PUD_FOLDED
  80 #define pud_val(x)      native_pud_val(x)
  81 #define __pud(x)        native_make_pud(x)
  82 #endif
  83
  84 #ifndef __PAGETABLE_PMD_FOLDED
  85 #define pmd_val(x)      native_pmd_val(x)
  86 #define __pmd(x)        native_make_pmd(x)
  87 #endif
  88
  89 #define pte_val(x)      native_pte_val(x)
  90 #define __pte(x)        native_make_pte(x)
  91
  92 #define arch_end_context_switch(prev)   do {} while(0)
  93
  94 #endif  /* CONFIG_PARAVIRT */
  95
  96 /*
  97  * The following only work if pte_present() is true.
  98  * Undefined behaviour if not..
  99  */
 100 static inline int pte_dirty(pte_t pte)
 101 {
 102         return pte_flags(pte) & _PAGE_DIRTY;
 103 }
 104
 105 static inline int pte_young(pte_t pte)
 106 {
 107         return pte_flags(pte) & _PAGE_ACCESSED;
 108 }
 109
 110 static inline int pmd_dirty(pmd_t pmd)
 111 {
 112         return pmd_flags(pmd) & _PAGE_DIRTY;
 113 }
 114
 115 static inline int pmd_young(pmd_t pmd)
 116 {
 117         return pmd_flags(pmd) & _PAGE_ACCESSED;
 118 }
 119
 120 static inline int pte_write(pte_t pte)
 121 {
 122         return pte_flags(pte) & _PAGE_RW;
 123 }
 124
 125 static inline int pte_huge(pte_t pte)
 126 {
 127         return pte_flags(pte) & _PAGE_PSE;
 128 }
 129
 130 static inline int pte_global(pte_t pte)
 131 {
 132         return pte_flags(pte) & _PAGE_GLOBAL;
 133 }
 134
 135 static inline int pte_exec(pte_t pte)
 136 {
 137         return !(pte_flags(pte) & _PAGE_NX);
 138 }
 139
 140 static inline int pte_special(pte_t pte)
 141 {
 142         return pte_flags(pte) & _PAGE_SPECIAL;
 143 }
 144
 145 static inline unsigned long pte_pfn(pte_t pte)
 146 {
 147         return (pte_val(pte) & PTE_PFN_MASK) >> PAGE_SHIFT;
 148 }
 149
 150 static inline unsigned long pmd_pfn(pmd_t pmd)
 151 {
 152         return (pmd_val(pmd) & pmd_pfn_mask(pmd)) >> PAGE_SHIFT;
 153 }
 154
 155 static inline unsigned long pud_pfn(pud_t pud)
 156 {
 157         return (pud_val(pud) & pud_pfn_mask(pud)) >> PAGE_SHIFT;
 158 }
 159
 160 #define pte_page(pte)   pfn_to_page(pte_pfn(pte))
 161
 162 static inline int pmd_large(pmd_t pte)
 163 {
 164         return pmd_flags(pte) & _PAGE_PSE;
 165 }
 166
 167 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
 168 static inline int pmd_trans_huge(pmd_t pmd)
 169 {
 170         return pmd_val(pmd) & _PAGE_PSE;
 171 }
 172
 173 static inline int has_transparent_hugepage(void)
 174 {
 175         return cpu_has_pse;
 176 }
 177 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
 178
 179 static inline pte_t pte_set_flags(pte_t pte, pteval_t set)
 180 {
 181         pteval_t v = native_pte_val(pte);
 182
 183         return native_make_pte(v | set);
 184 }
 185
 186 static inline pte_t pte_clear_flags(pte_t pte, pteval_t clear)
 187 {
 188         pteval_t v = native_pte_val(pte);
 189
 190         return native_make_pte(v & ~clear);
 191 }
 192
 193 static inline pte_t pte_mkclean(pte_t pte)
 194 {
 195         return pte_clear_flags(pte, _PAGE_DIRTY);
 196 }
 197
 198 static inline pte_t pte_mkold(pte_t pte)
 199 {
 200         return pte_clear_flags(pte, _PAGE_ACCESSED);
 201 }
 202
 203 static inline pte_t pte_wrprotect(pte_t pte)
 204 {
 205         return pte_clear_flags(pte, _PAGE_RW);
 206 }
 207
 208 static inline pte_t pte_mkexec(pte_t pte)
 209 {
 210         return pte_clear_flags(pte, _PAGE_NX);
 211 }
 212
 213 static inline pte_t pte_mkdirty(pte_t pte)
 214 {
 215         return pte_set_flags(pte, _PAGE_DIRTY | _PAGE_SOFT_DIRTY);
 216 }
 217
 218 static inline pte_t pte_mkyoung(pte_t pte)
 219 {
 220         return pte_set_flags(pte, _PAGE_ACCESSED);
 221 }
 222
 223 static inline pte_t pte_mkwrite(pte_t pte)
 224 {
 225         return pte_set_flags(pte, _PAGE_RW);
 226 }
 227
 228 static inline pte_t pte_mkhuge(pte_t pte)
 229 {
 230         return pte_set_flags(pte, _PAGE_PSE);
 231 }
 232
 233 static inline pte_t pte_clrhuge(pte_t pte)
 234 {
 235         return pte_clear_flags(pte, _PAGE_PSE);
 236 }
 237
 238 static inline pte_t pte_mkglobal(pte_t pte)
 239 {
 240         return pte_set_flags(pte, _PAGE_GLOBAL);
 241 }
 242
 243 static inline pte_t pte_clrglobal(pte_t pte)
 244 {
 245         return pte_clear_flags(pte, _PAGE_GLOBAL);
 246 }
 247
 248 static inline pte_t pte_mkspecial(pte_t pte)
 249 {
 250         return pte_set_flags(pte, _PAGE_SPECIAL);
 251 }
 252
 253 static inline pmd_t pmd_set_flags(pmd_t pmd, pmdval_t set)
 254 {
 255         pmdval_t v = native_pmd_val(pmd);
 256
 257         return __pmd(v | set);
 258 }
 259
 260 static inline pmd_t pmd_clear_flags(pmd_t pmd, pmdval_t clear)
 261 {
 262         pmdval_t v = native_pmd_val(pmd);
 263
 264         return __pmd(v & ~clear);
 265 }
 266
 267 static inline pmd_t pmd_mkold(pmd_t pmd)
 268 {
 269         return pmd_clear_flags(pmd, _PAGE_ACCESSED);
 270 }
 271
 272 static inline pmd_t pmd_mkclean(pmd_t pmd)
 273 {
 274         return pmd_clear_flags(pmd, _PAGE_DIRTY);
 275 }
 276
 277 static inline pmd_t pmd_wrprotect(pmd_t pmd)
 278 {
 279         return pmd_clear_flags(pmd, _PAGE_RW);
 280 }
 281
 282 static inline pmd_t pmd_mkdirty(pmd_t pmd)
 283 {
 284         return pmd_set_flags(pmd, _PAGE_DIRTY | _PAGE_SOFT_DIRTY);
 285 }
 286
 287 static inline pmd_t pmd_mkhuge(pmd_t pmd)
 288 {
 289         return pmd_set_flags(pmd, _PAGE_PSE);
 290 }
 291
 292 static inline pmd_t pmd_mkyoung(pmd_t pmd)
 293 {
 294         return pmd_set_flags(pmd, _PAGE_ACCESSED);
 295 }
 296
 297 static inline pmd_t pmd_mkwrite(pmd_t pmd)
 298 {
 299         return pmd_set_flags(pmd, _PAGE_RW);
 300 }
 301
 302 static inline pmd_t pmd_mknotpresent(pmd_t pmd)
 303 {
 304         return pmd_clear_flags(pmd, _PAGE_PRESENT | _PAGE_PROTNONE);
 305 }
 306
 307 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_SOFT_DIRTY
 308 static inline int pte_soft_dirty(pte_t pte)
 309 {
 310         return pte_flags(pte) & _PAGE_SOFT_DIRTY;
 311 }
 312
 313 static inline int pmd_soft_dirty(pmd_t pmd)
 314 {
 315         return pmd_flags(pmd) & _PAGE_SOFT_DIRTY;
 316 }
 317
 318 static inline pte_t pte_mksoft_dirty(pte_t pte)
 319 {
 320         return pte_set_flags(pte, _PAGE_SOFT_DIRTY);
 321 }
 322
 323 static inline pmd_t pmd_mksoft_dirty(pmd_t pmd)
 324 {
 325         return pmd_set_flags(pmd, _PAGE_SOFT_DIRTY);
 326 }
 327
 328 static inline pte_t pte_clear_soft_dirty(pte_t pte)
 329 {
 330         return pte_clear_flags(pte, _PAGE_SOFT_DIRTY);
 331 }
 332
 333 static inline pmd_t pmd_clear_soft_dirty(pmd_t pmd)
 334 {
 335         return pmd_clear_flags(pmd, _PAGE_SOFT_DIRTY);
 336 }
 337
 338 #endif /* CONFIG_HAVE_ARCH_SOFT_DIRTY */
 339
 340 /*
 341  * Mask out unsupported bits in a present pgprot.  Non-present pgprots
 342  * can use those bits for other purposes, so leave them be.
 343  */
 344 static inline pgprotval_t massage_pgprot(pgprot_t pgprot)
 345 {
 346         pgprotval_t protval = pgprot_val(pgprot);
 347
 348         if (protval & _PAGE_PRESENT)
 349                 protval &= __supported_pte_mask;
 350
 351         return protval;
 352 }
 353
 354 static inline pte_t pfn_pte(unsigned long page_nr, pgprot_t pgprot)
 355 {
 356         return __pte(((phys_addr_t)page_nr << PAGE_SHIFT) |
 357                      massage_pgprot(pgprot));
 358 }
 359
 360 static inline pmd_t pfn_pmd(unsigned long page_nr, pgprot_t pgprot)
 361 {
 362         return __pmd(((phys_addr_t)page_nr << PAGE_SHIFT) |
 363                      massage_pgprot(pgprot));
 364 }
 365
 366 static inline pte_t pte_modify(pte_t pte, pgprot_t newprot)
 367 {
 368         pteval_t val = pte_val(pte);
 369
 370         /*
 371          * Chop off the NX bit (if present), and add the NX portion of
 372          * the newprot (if present):
 373          */
 374         val &= _PAGE_CHG_MASK;
 375         val |= massage_pgprot(newprot) & ~_PAGE_CHG_MASK;
 376
 377         return __pte(val);
 378 }
 379
 380 static inline pmd_t pmd_modify(pmd_t pmd, pgprot_t newprot)
 381 {
 382         pmdval_t val = pmd_val(pmd);
 383
 384         val &= _HPAGE_CHG_MASK;
 385         val |= massage_pgprot(newprot) & ~_HPAGE_CHG_MASK;
 386
 387         return __pmd(val);
 388 }
 389
 390 /* mprotect needs to preserve PAT bits when updating vm_page_prot */
 391 #define pgprot_modify pgprot_modify
 392 static inline pgprot_t pgprot_modify(pgprot_t oldprot, pgprot_t newprot)
 393 {
 394         pgprotval_t preservebits = pgprot_val(oldprot) & _PAGE_CHG_MASK;
 395         pgprotval_t addbits = pgprot_val(newprot);
 396         return __pgprot(preservebits | addbits);
 397 }
 398
 399 #define pte_pgprot(x) __pgprot(pte_flags(x))
 400 #define pmd_pgprot(x) __pgprot(pmd_flags(x))
 401 #define pud_pgprot(x) __pgprot(pud_flags(x))
 402
 403 #define canon_pgprot(p) __pgprot(massage_pgprot(p))
 404
 405 static inline int is_new_memtype_allowed(u64 paddr, unsigned long size,
 406                                          enum page_cache_mode pcm,
 407                                          enum page_cache_mode new_pcm)
 408 {
 409         /*
 410          * PAT type is always WB for untracked ranges, so no need to check.
 411          */
 412         if (x86_platform.is_untracked_pat_range(paddr, paddr + size))
 413                 return 1;
 414
 415         /*
 416          * Certain new memtypes are not allowed with certain
 417          * requested memtype:
 418          * - request is uncached, return cannot be write-back
 419          * - request is write-combine, return cannot be write-back
 420          * - request is write-through, return cannot be write-back
 421          * - request is write-through, return cannot be write-combine
 422          */
 423         if ((pcm == _PAGE_CACHE_MODE_UC_MINUS &&
 424              new_pcm == _PAGE_CACHE_MODE_WB) ||
 425             (pcm == _PAGE_CACHE_MODE_WC &&
 426              new_pcm == _PAGE_CACHE_MODE_WB) ||
 427             (pcm == _PAGE_CACHE_MODE_WT &&
 428              new_pcm == _PAGE_CACHE_MODE_WB) ||
 429             (pcm == _PAGE_CACHE_MODE_WT &&
 430              new_pcm == _PAGE_CACHE_MODE_WC)) {
 431                 return 0;
 432         }
 433
 434         return 1;
 435 }
 436
 437 pmd_t *populate_extra_pmd(unsigned long vaddr);
 438 pte_t *populate_extra_pte(unsigned long vaddr);
 439 #endif  /* __ASSEMBLY__ */
 440
 441 #ifdef CONFIG_X86_32
 442 # include <asm/pgtable_32.h>
 443 #else
 444 # include <asm/pgtable_64.h>
 445 #endif
 446
 447 #ifndef __ASSEMBLY__
 448 #include <linux/mm_types.h>
 449 #include <linux/mmdebug.h>
 450 #include <linux/log2.h>
 451
 452 static inline int pte_none(pte_t pte)
 453 {
 454         return !pte.pte;
 455 }
 456
 457 #define __HAVE_ARCH_PTE_SAME
 458 static inline int pte_same(pte_t a, pte_t b)
 459 {
 460         return a.pte == b.pte;
 461 }
 462
 463 static inline int pte_present(pte_t a)
 464 {
 465         return pte_flags(a) & (_PAGE_PRESENT | _PAGE_PROTNONE);
 466 }
 467
 468 #define pte_accessible pte_accessible
 469 static inline bool pte_accessible(struct mm_struct *mm, pte_t a)
 470 {
 471         if (pte_flags(a) & _PAGE_PRESENT)
 472                 return true;
 473
 474         if ((pte_flags(a) & _PAGE_PROTNONE) &&
 475                         mm_tlb_flush_pending(mm))
 476                 return true;
 477
 478         return false;
 479 }
 480
 481 static inline int pte_hidden(pte_t pte)
 482 {
 483         return pte_flags(pte) & _PAGE_HIDDEN;
 484 }
 485
 486 static inline int pmd_present(pmd_t pmd)
 487 {
 488         /*
 489          * Checking for _PAGE_PSE is needed too because
 490          * split_huge_page will temporarily clear the present bit (but
 491          * the _PAGE_PSE flag will remain set at all times while the
 492          * _PAGE_PRESENT bit is clear).
 493          */
 494         return pmd_flags(pmd) & (_PAGE_PRESENT | _PAGE_PROTNONE | _PAGE_PSE);
 495 }
 496
 497 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
 498 /*
 499  * These work without NUMA balancing but the kernel does not care. See the
 500  * comment in include/asm-generic/pgtable.h
 501  */
 502 static inline int pte_protnone(pte_t pte)
 503 {
 504         return (pte_flags(pte) & (_PAGE_PROTNONE | _PAGE_PRESENT))
 505                 == _PAGE_PROTNONE;
 506 }
 507
 508 static inline int pmd_protnone(pmd_t pmd)
 509 {
 510         return (pmd_flags(pmd) & (_PAGE_PROTNONE | _PAGE_PRESENT))
 511                 == _PAGE_PROTNONE;
 512 }
 513 #endif /* CONFIG_NUMA_BALANCING */
 514
 515 static inline int pmd_none(pmd_t pmd)
 516 {
 517         /* Only check low word on 32-bit platforms, since it might be
 518            out of sync with upper half. */
 519         return (unsigned long)native_pmd_val(pmd) == 0;
 520 }
 521
 522 static inline unsigned long pmd_page_vaddr(pmd_t pmd)
 523 {
 524         return (unsigned long)__va(pmd_val(pmd) & pmd_pfn_mask(pmd));
 525 }
 526
 527 /*
 528  * Currently stuck as a macro due to indirect forward reference to
 529  * linux/mmzone.h's __section_mem_map_addr() definition:
 530  */
 531 #define pmd_page(pmd)           \
 532         pfn_to_page((pmd_val(pmd) & pmd_pfn_mask(pmd)) >> PAGE_SHIFT)
 533
 534 /*
 535  * the pmd page can be thought of an array like this: pmd_t[PTRS_PER_PMD]
 536  *
 537  * this macro returns the index of the entry in the pmd page which would
 538  * control the given virtual address
 539  */
 540 static inline unsigned long pmd_index(unsigned long address)
 541 {
 542         return (address >> PMD_SHIFT) & (PTRS_PER_PMD - 1);
 543 }
 544
 545 /*
 546  * Conversion functions: convert a page and protection to a page entry,
 547  * and a page entry and page directory to the page they refer to.
 548  *
 549  * (Currently stuck as a macro because of indirect forward reference
 550  * to linux/mm.h:page_to_nid())
 551  */
 552 #define mk_pte(page, pgprot)   pfn_pte(page_to_pfn(page), (pgprot))
 553
 554 /*
 555  * the pte page can be thought of an array like this: pte_t[PTRS_PER_PTE]
 556  *
 557  * this function returns the index of the entry in the pte page which would
 558  * control the given virtual address
 559  */
 560 static inline unsigned long pte_index(unsigned long address)
 561 {
 562         return (address >> PAGE_SHIFT) & (PTRS_PER_PTE - 1);
 563 }
 564
 565 static inline pte_t *pte_offset_kernel(pmd_t *pmd, unsigned long address)
 566 {
 567         return (pte_t *)pmd_page_vaddr(*pmd) + pte_index(address);
 568 }
 569
 570 static inline int pmd_bad(pmd_t pmd)
 571 {
 572         return (pmd_flags(pmd) & ~_PAGE_USER) != _KERNPG_TABLE;
 573 }
 574
 575 static inline unsigned long pages_to_mb(unsigned long npg)
 576 {
 577         return npg >> (20 - PAGE_SHIFT);
 578 }
 579
 580 #if CONFIG_PGTABLE_LEVELS > 2
 581 static inline int pud_none(pud_t pud)
 582 {
 583         return native_pud_val(pud) == 0;
 584 }
 585
 586 static inline int pud_present(pud_t pud)
 587 {
 588         return pud_flags(pud) & _PAGE_PRESENT;
 589 }
 590
 591 static inline unsigned long pud_page_vaddr(pud_t pud)
 592 {
 593         return (unsigned long)__va(pud_val(pud) & pud_pfn_mask(pud));
 594 }
 595
 596 /*
 597  * Currently stuck as a macro due to indirect forward reference to
 598  * linux/mmzone.h's __section_mem_map_addr() definition:
 599  */
 600 #define pud_page(pud)           \
 601         pfn_to_page((pud_val(pud) & pud_pfn_mask(pud)) >> PAGE_SHIFT)
 602
 603 /* Find an entry in the second-level page table.. */
 604 static inline pmd_t *pmd_offset(pud_t *pud, unsigned long address)
 605 {
 606         return (pmd_t *)pud_page_vaddr(*pud) + pmd_index(address);
 607 }
 608
 609 static inline int pud_large(pud_t pud)
 610 {
 611         return (pud_val(pud) & (_PAGE_PSE | _PAGE_PRESENT)) ==
 612                 (_PAGE_PSE | _PAGE_PRESENT);
 613 }
 614
 615 static inline int pud_bad(pud_t pud)
 616 {
 617         return (pud_flags(pud) & ~(_KERNPG_TABLE | _PAGE_USER)) != 0;
 618 }
 619 #else
 620 static inline int pud_large(pud_t pud)
 621 {
 622         return 0;
 623 }
 624 #endif  /* CONFIG_PGTABLE_LEVELS > 2 */
 625
 626 #if CONFIG_PGTABLE_LEVELS > 3
 627 static inline int pgd_present(pgd_t pgd)
 628 {
 629         return pgd_flags(pgd) & _PAGE_PRESENT;
 630 }
 631
 632 static inline unsigned long pgd_page_vaddr(pgd_t pgd)
 633 {
 634         return (unsigned long)__va((unsigned long)pgd_val(pgd) & PTE_PFN_MASK);
 635 }
 636
 637 /*
 638  * Currently stuck as a macro due to indirect forward reference to
 639  * linux/mmzone.h's __section_mem_map_addr() definition:
 640  */
 641 #define pgd_page(pgd)           pfn_to_page(pgd_val(pgd) >> PAGE_SHIFT)
 642
 643 /* to find an entry in a page-table-directory. */
 644 static inline unsigned long pud_index(unsigned long address)
 645 {
 646         return (address >> PUD_SHIFT) & (PTRS_PER_PUD - 1);
 647 }
 648
 649 static inline pud_t *pud_offset(pgd_t *pgd, unsigned long address)
 650 {
 651         return (pud_t *)pgd_page_vaddr(*pgd) + pud_index(address);
 652 }
 653
 654 static inline int pgd_bad(pgd_t pgd)
 655 {
 656         return (pgd_flags(pgd) & ~_PAGE_USER) != _KERNPG_TABLE;
 657 }
 658
 659 static inline int pgd_none(pgd_t pgd)
 660 {
 661         return !native_pgd_val(pgd);
 662 }
 663 #endif  /* CONFIG_PGTABLE_LEVELS > 3 */
 664
 665 #endif  /* __ASSEMBLY__ */
 666
 667 /*
 668  * the pgd page can be thought of an array like this: pgd_t[PTRS_PER_PGD]
 669  *
 670  * this macro returns the index of the entry in the pgd page which would
 671  * control the given virtual address
 672  */
 673 #define pgd_index(address) (((address) >> PGDIR_SHIFT) & (PTRS_PER_PGD - 1))
 674
 675 /*
 676  * pgd_offset() returns a (pgd_t *)
 677  * pgd_index() is used get the offset into the pgd page's array of pgd_t's;
 678  */
 679 #define pgd_offset(mm, address) ((mm)->pgd + pgd_index((address)))
 680 /*
 681  * a shortcut which implies the use of the kernel's pgd, instead
 682  * of a process's
 683  */
 684 #define pgd_offset_k(address) pgd_offset(&init_mm, (address))
 685
 686
 687 #define KERNEL_PGD_BOUNDARY     pgd_index(PAGE_OFFSET)
 688 #define KERNEL_PGD_PTRS         (PTRS_PER_PGD - KERNEL_PGD_BOUNDARY)
 689
 690 #ifndef __ASSEMBLY__
 691
 692 extern int direct_gbpages;
 693 void init_mem_mapping(void);
 694 void early_alloc_pgt_buf(void);
 695
 696 /* local pte updates need not use xchg for locking */
 697 static inline pte_t native_local_ptep_get_and_clear(pte_t *ptep)
 698 {
 699         pte_t res = *ptep;
 700
 701         /* Pure native function needs no input for mm, addr */
 702         native_pte_clear(NULL, 0, ptep);
 703         return res;
 704 }
 705
 706 static inline pmd_t native_local_pmdp_get_and_clear(pmd_t *pmdp)
 707 {
 708         pmd_t res = *pmdp;
 709
 710         native_pmd_clear(pmdp);
 711         return res;
 712 }
 713
 714 static inline void native_set_pte_at(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 715                                      pte_t *ptep , pte_t pte)
 716 {
 717         native_set_pte(ptep, pte);
 718 }
 719
 720 static inline void native_set_pmd_at(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 721                                      pmd_t *pmdp , pmd_t pmd)
 722 {
 723         native_set_pmd(pmdp, pmd);
 724 }
 725
 726 #ifndef CONFIG_PARAVIRT
 727 /*
 728  * Rules for using pte_update - it must be called after any PTE update which
 729  * has not been done using the set_pte / clear_pte interfaces.  It is used by
 730  * shadow mode hypervisors to resynchronize the shadow page tables.  Kernel PTE
 731  * updates should either be sets, clears, or set_pte_atomic for P->P
 732  * transitions, which means this hook should only be called for user PTEs.
 733  * This hook implies a P->P protection or access change has taken place, which
 734  * requires a subsequent TLB flush.  The notification can optionally be delayed
 735  * until the TLB flush event by using the pte_update_defer form of the
 736  * interface, but care must be taken to assure that the flush happens while
 737  * still holding the same page table lock so that the shadow and primary pages
 738  * do not become out of sync on SMP.
 739  */
 740 #define pte_update(mm, addr, ptep)              do { } while (0)
 741 #define pte_update_defer(mm, addr, ptep)        do { } while (0)
 742 #endif
 743
 744 /*
 745  * We only update the dirty/accessed state if we set
 746  * the dirty bit by hand in the kernel, since the hardware
 747  * will do the accessed bit for us, and we don't want to
 748  * race with other CPU's that might be updating the dirty
 749  * bit at the same time.
 750  */
 751 struct vm_area_struct;
 752
 753 #define  __HAVE_ARCH_PTEP_SET_ACCESS_FLAGS
 754 extern int ptep_set_access_flags(struct vm_area_struct *vma,
 755                                  unsigned long address, pte_t *ptep,
 756                                  pte_t entry, int dirty);
 757
 758 #define __HAVE_ARCH_PTEP_TEST_AND_CLEAR_YOUNG
 759 extern int ptep_test_and_clear_young(struct vm_area_struct *vma,
 760                                      unsigned long addr, pte_t *ptep);
 761
 762 #define __HAVE_ARCH_PTEP_CLEAR_YOUNG_FLUSH
 763 extern int ptep_clear_flush_young(struct vm_area_struct *vma,
 764                                   unsigned long address, pte_t *ptep);
 765
 766 #define __HAVE_ARCH_PTEP_GET_AND_CLEAR
 767 static inline pte_t ptep_get_and_clear(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 768                                        pte_t *ptep)
 769 {
 770         pte_t pte = native_ptep_get_and_clear(ptep);
 771         pte_update(mm, addr, ptep);
 772         return pte;
 773 }
 774
 775 #define __HAVE_ARCH_PTEP_GET_AND_CLEAR_FULL
 776 static inline pte_t ptep_get_and_clear_full(struct mm_struct *mm,
 777                                             unsigned long addr, pte_t *ptep,
 778                                             int full)
 779 {
 780         pte_t pte;
 781         if (full) {
 782                 /*
 783                  * Full address destruction in progress; paravirt does not
 784                  * care about updates and native needs no locking
 785                  */
 786                 pte = native_local_ptep_get_and_clear(ptep);
 787         } else {
 788                 pte = ptep_get_and_clear(mm, addr, ptep);
 789         }
 790         return pte;
 791 }
 792
 793 #define __HAVE_ARCH_PTEP_SET_WRPROTECT
 794 static inline void ptep_set_wrprotect(struct mm_struct *mm,
 795                                       unsigned long addr, pte_t *ptep)
 796 {
 797         clear_bit(_PAGE_BIT_RW, (unsigned long *)&ptep->pte);
 798         pte_update(mm, addr, ptep);
 799 }
 800
 801 #define flush_tlb_fix_spurious_fault(vma, address) do { } while (0)
 802
 803 #define mk_pmd(page, pgprot)   pfn_pmd(page_to_pfn(page), (pgprot))
 804
 805 #define  __HAVE_ARCH_PMDP_SET_ACCESS_FLAGS
 806 extern int pmdp_set_access_flags(struct vm_area_struct *vma,
 807                                  unsigned long address, pmd_t *pmdp,
 808                                  pmd_t entry, int dirty);
 809
 810 #define __HAVE_ARCH_PMDP_TEST_AND_CLEAR_YOUNG
 811 extern int pmdp_test_and_clear_young(struct vm_area_struct *vma,
 812                                      unsigned long addr, pmd_t *pmdp);
 813
 814 #define __HAVE_ARCH_PMDP_CLEAR_YOUNG_FLUSH
 815 extern int pmdp_clear_flush_young(struct vm_area_struct *vma,
 816                                   unsigned long address, pmd_t *pmdp);
 817
 818
 819 #define __HAVE_ARCH_PMD_WRITE
 820 static inline int pmd_write(pmd_t pmd)
 821 {
 822         return pmd_flags(pmd) & _PAGE_RW;
 823 }
 824
 825 #define __HAVE_ARCH_PMDP_HUGE_GET_AND_CLEAR
 826 static inline pmd_t pmdp_huge_get_and_clear(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 827                                        pmd_t *pmdp)
 828 {
 829         pmd_t pmd = native_pmdp_get_and_clear(pmdp);
 830         pmd_update(mm, addr, pmdp);
 831         return pmd;
 832 }
 833
 834 #define __HAVE_ARCH_PMDP_SET_WRPROTECT
 835 static inline void pmdp_set_wrprotect(struct mm_struct *mm,
 836                                       unsigned long addr, pmd_t *pmdp)
 837 {
 838         clear_bit(_PAGE_BIT_RW, (unsigned long *)pmdp);
 839         pmd_update(mm, addr, pmdp);
 840 }
 841
 842 /*
 843  * clone_pgd_range(pgd_t *dst, pgd_t *src, int count);
 844  *
 845  *  dst - pointer to pgd range anwhere on a pgd page
 846  *  src - ""
 847  *  count - the number of pgds to copy.
 848  *
 849  * dst and src can be on the same page, but the range must not overlap,
 850  * and must not cross a page boundary.
 851  */
 852 static inline void clone_pgd_range(pgd_t *dst, pgd_t *src, int count)
 853 {
 854        memcpy(dst, src, count * sizeof(pgd_t));
 855 }
 856
 857 #define PTE_SHIFT ilog2(PTRS_PER_PTE)
 858 static inline int page_level_shift(enum pg_level level)
 859 {
 860         return (PAGE_SHIFT - PTE_SHIFT) + level * PTE_SHIFT;
 861 }
 862 static inline unsigned long page_level_size(enum pg_level level)
 863 {
 864         return 1UL << page_level_shift(level);
 865 }
 866 static inline unsigned long page_level_mask(enum pg_level level)
 867 {
 868         return ~(page_level_size(level) - 1);
 869 }
 870
 871 /*
 872  * The x86 doesn't have any external MMU info: the kernel page
 873  * tables contain all the necessary information.
 874  */
 875 static inline void update_mmu_cache(struct vm_area_struct *vma,
 876                 unsigned long addr, pte_t *ptep)
 877 {
 878 }
 879 static inline void update_mmu_cache_pmd(struct vm_area_struct *vma,
 880                 unsigned long addr, pmd_t *pmd)
 881 {
 882 }
 883
 884 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_SOFT_DIRTY
 885 static inline pte_t pte_swp_mksoft_dirty(pte_t pte)
 886 {
 887         return pte_set_flags(pte, _PAGE_SWP_SOFT_DIRTY);
 888 }
 889
 890 static inline int pte_swp_soft_dirty(pte_t pte)
 891 {
 892         return pte_flags(pte) & _PAGE_SWP_SOFT_DIRTY;
 893 }
 894
 895 static inline pte_t pte_swp_clear_soft_dirty(pte_t pte)
 896 {
 897         return pte_clear_flags(pte, _PAGE_SWP_SOFT_DIRTY);
 898 }
 899 #endif
 900
 901 #include <asm-generic/pgtable.h>
 902 #endif  /* __ASSEMBLY__ */
 903
 904 #endif /* _ASM_X86_PGTABLE_H */