arch/riscv/include/asm/pgtable.h

   1 /* SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only */
   2 /*
   3  * Copyright (C) 2012 Regents of the University of California
   4  */
   5
   6 #ifndef _ASM_RISCV_PGTABLE_H
   7 #define _ASM_RISCV_PGTABLE_H
   8
   9 #include <linux/mmzone.h>
  10 #include <linux/sizes.h>
  11
  12 #include <asm/pgtable-bits.h>
  13
  14 #ifndef CONFIG_MMU
  15 #define KERNEL_LINK_ADDR        PAGE_OFFSET
  16 #define KERN_VIRT_SIZE          (UL(-1))
  17 #else
  18
  19 #define ADDRESS_SPACE_END       (UL(-1))
  20
  21 #ifdef CONFIG_64BIT
  22 /* Leave 2GB for kernel and BPF at the end of the address space */
  23 #define KERNEL_LINK_ADDR        (ADDRESS_SPACE_END - SZ_2G + 1)
  24 #else
  25 #define KERNEL_LINK_ADDR        PAGE_OFFSET
  26 #endif
  27
  28 /* Number of entries in the page global directory */
  29 #define PTRS_PER_PGD    (PAGE_SIZE / sizeof(pgd_t))
  30 /* Number of entries in the page table */
  31 #define PTRS_PER_PTE    (PAGE_SIZE / sizeof(pte_t))
  32
  33 /*
  34  * Half of the kernel address space (half of the entries of the page global
  35  * directory) is for the direct mapping.
  36  */
  37 #define KERN_VIRT_SIZE          ((PTRS_PER_PGD / 2 * PGDIR_SIZE) / 2)
  38
  39 #define VMALLOC_SIZE     (KERN_VIRT_SIZE >> 1)
  40 #define VMALLOC_END      PAGE_OFFSET
  41 #define VMALLOC_START    (PAGE_OFFSET - VMALLOC_SIZE)
  42
  43 #define BPF_JIT_REGION_SIZE     (SZ_128M)
  44 #ifdef CONFIG_64BIT
  45 #define BPF_JIT_REGION_START    (BPF_JIT_REGION_END - BPF_JIT_REGION_SIZE)
  46 #define BPF_JIT_REGION_END      (MODULES_END)
  47 #else
  48 #define BPF_JIT_REGION_START    (PAGE_OFFSET - BPF_JIT_REGION_SIZE)
  49 #define BPF_JIT_REGION_END      (VMALLOC_END)
  50 #endif
  51
  52 /* Modules always live before the kernel */
  53 #ifdef CONFIG_64BIT
  54 /* This is used to define the end of the KASAN shadow region */
  55 #define MODULES_LOWEST_VADDR    (KERNEL_LINK_ADDR - SZ_2G)
  56 #define MODULES_VADDR           (PFN_ALIGN((unsigned long)&_end) - SZ_2G)
  57 #define MODULES_END             (PFN_ALIGN((unsigned long)&_start))
  58 #endif
  59
  60 /*
  61  * Roughly size the vmemmap space to be large enough to fit enough
  62  * struct pages to map half the virtual address space. Then
  63  * position vmemmap directly below the VMALLOC region.
  64  */
  65 #ifdef CONFIG_64BIT
  66 #define VA_BITS         (pgtable_l5_enabled ? \
  67                                 57 : (pgtable_l4_enabled ? 48 : 39))
  68 #else
  69 #define VA_BITS         32
  70 #endif
  71
  72 #define VMEMMAP_SHIFT \
  73         (VA_BITS - PAGE_SHIFT - 1 + STRUCT_PAGE_MAX_SHIFT)
  74 #define VMEMMAP_SIZE    BIT(VMEMMAP_SHIFT)
  75 #define VMEMMAP_END     VMALLOC_START
  76 #define VMEMMAP_START   (VMALLOC_START - VMEMMAP_SIZE)
  77
  78 /*
  79  * Define vmemmap for pfn_to_page & page_to_pfn calls. Needed if kernel
  80  * is configured with CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP enabled.
  81  */
  82 #define vmemmap         ((struct page *)VMEMMAP_START)
  83
  84 #define PCI_IO_SIZE      SZ_16M
  85 #define PCI_IO_END       VMEMMAP_START
  86 #define PCI_IO_START     (PCI_IO_END - PCI_IO_SIZE)
  87
  88 #define FIXADDR_TOP      PCI_IO_START
  89 #ifdef CONFIG_64BIT
  90 #define FIXADDR_SIZE     PMD_SIZE
  91 #else
  92 #define FIXADDR_SIZE     PGDIR_SIZE
  93 #endif
  94 #define FIXADDR_START    (FIXADDR_TOP - FIXADDR_SIZE)
  95
  96 #endif
  97
  98 #ifdef CONFIG_XIP_KERNEL
  99 #define XIP_OFFSET              SZ_32M
 100 #define XIP_OFFSET_MASK         (SZ_32M - 1)
 101 #else
 102 #define XIP_OFFSET              0
 103 #endif
 104
 105 #ifndef __ASSEMBLY__
 106
 107 #include <asm/page.h>
 108 #include <asm/tlbflush.h>
 109 #include <linux/mm_types.h>
 110
 111 #define __page_val_to_pfn(_val)  (((_val) & _PAGE_PFN_MASK) >> _PAGE_PFN_SHIFT)
 112
 113 #ifdef CONFIG_64BIT
 114 #include <asm/pgtable-64.h>
 115 #else
 116 #include <asm/pgtable-32.h>
 117 #endif /* CONFIG_64BIT */
 118
 119 #ifdef CONFIG_XIP_KERNEL
 120 #define XIP_FIXUP(addr) ({                                                      \
 121         uintptr_t __a = (uintptr_t)(addr);                                      \
 122         (__a >= CONFIG_XIP_PHYS_ADDR && \
 123          __a < CONFIG_XIP_PHYS_ADDR + XIP_OFFSET * 2) ? \
 124                 __a - CONFIG_XIP_PHYS_ADDR + CONFIG_PHYS_RAM_BASE - XIP_OFFSET :\
 125                 __a;                                                            \
 126         })
 127 #else
 128 #define XIP_FIXUP(addr)         (addr)
 129 #endif /* CONFIG_XIP_KERNEL */
 130
 131 struct pt_alloc_ops {
 132         pte_t *(*get_pte_virt)(phys_addr_t pa);
 133         phys_addr_t (*alloc_pte)(uintptr_t va);
 134 #ifndef __PAGETABLE_PMD_FOLDED
 135         pmd_t *(*get_pmd_virt)(phys_addr_t pa);
 136         phys_addr_t (*alloc_pmd)(uintptr_t va);
 137         pud_t *(*get_pud_virt)(phys_addr_t pa);
 138         phys_addr_t (*alloc_pud)(uintptr_t va);
 139         p4d_t *(*get_p4d_virt)(phys_addr_t pa);
 140         phys_addr_t (*alloc_p4d)(uintptr_t va);
 141 #endif
 142 };
 143
 144 extern struct pt_alloc_ops pt_ops __initdata;
 145
 146 #ifdef CONFIG_MMU
 147 /* Number of PGD entries that a user-mode program can use */
 148 #define USER_PTRS_PER_PGD   (TASK_SIZE / PGDIR_SIZE)
 149
 150 /* Page protection bits */
 151 #define _PAGE_BASE      (_PAGE_PRESENT | _PAGE_ACCESSED | _PAGE_USER)
 152
 153 #define PAGE_NONE               __pgprot(_PAGE_PROT_NONE | _PAGE_READ)
 154 #define PAGE_READ               __pgprot(_PAGE_BASE | _PAGE_READ)
 155 #define PAGE_WRITE              __pgprot(_PAGE_BASE | _PAGE_READ | _PAGE_WRITE)
 156 #define PAGE_EXEC               __pgprot(_PAGE_BASE | _PAGE_EXEC)
 157 #define PAGE_READ_EXEC          __pgprot(_PAGE_BASE | _PAGE_READ | _PAGE_EXEC)
 158 #define PAGE_WRITE_EXEC         __pgprot(_PAGE_BASE | _PAGE_READ |      \
 159                                          _PAGE_EXEC | _PAGE_WRITE)
 160
 161 #define PAGE_COPY               PAGE_READ
 162 #define PAGE_COPY_EXEC          PAGE_EXEC
 163 #define PAGE_COPY_READ_EXEC     PAGE_READ_EXEC
 164 #define PAGE_SHARED             PAGE_WRITE
 165 #define PAGE_SHARED_EXEC        PAGE_WRITE_EXEC
 166
 167 #define _PAGE_KERNEL            (_PAGE_READ \
 168                                 | _PAGE_WRITE \
 169                                 | _PAGE_PRESENT \
 170                                 | _PAGE_ACCESSED \
 171                                 | _PAGE_DIRTY \
 172                                 | _PAGE_GLOBAL)
 173
 174 #define PAGE_KERNEL             __pgprot(_PAGE_KERNEL)
 175 #define PAGE_KERNEL_READ        __pgprot(_PAGE_KERNEL & ~_PAGE_WRITE)
 176 #define PAGE_KERNEL_EXEC        __pgprot(_PAGE_KERNEL | _PAGE_EXEC)
 177 #define PAGE_KERNEL_READ_EXEC   __pgprot((_PAGE_KERNEL & ~_PAGE_WRITE) \
 178                                          | _PAGE_EXEC)
 179
 180 #define PAGE_TABLE              __pgprot(_PAGE_TABLE)
 181
 182 /*
 183  * The RISC-V ISA doesn't yet specify how to query or modify PMAs, so we can't
 184  * change the properties of memory regions.
 185  */
 186 #define _PAGE_IOREMAP _PAGE_KERNEL
 187
 188 extern pgd_t swapper_pg_dir[];
 189
 190 /* MAP_PRIVATE permissions: xwr (copy-on-write) */
 191 #define __P000  PAGE_NONE
 192 #define __P001  PAGE_READ
 193 #define __P010  PAGE_COPY
 194 #define __P011  PAGE_COPY
 195 #define __P100  PAGE_EXEC
 196 #define __P101  PAGE_READ_EXEC
 197 #define __P110  PAGE_COPY_EXEC
 198 #define __P111  PAGE_COPY_READ_EXEC
 199
 200 /* MAP_SHARED permissions: xwr */
 201 #define __S000  PAGE_NONE
 202 #define __S001  PAGE_READ
 203 #define __S010  PAGE_SHARED
 204 #define __S011  PAGE_SHARED
 205 #define __S100  PAGE_EXEC
 206 #define __S101  PAGE_READ_EXEC
 207 #define __S110  PAGE_SHARED_EXEC
 208 #define __S111  PAGE_SHARED_EXEC
 209
 210 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
 211 static inline int pmd_present(pmd_t pmd)
 212 {
 213         /*
 214          * Checking for _PAGE_LEAF is needed too because:
 215          * When splitting a THP, split_huge_page() will temporarily clear
 216          * the present bit, in this situation, pmd_present() and
 217          * pmd_trans_huge() still needs to return true.
 218          */
 219         return (pmd_val(pmd) & (_PAGE_PRESENT | _PAGE_PROT_NONE | _PAGE_LEAF));
 220 }
 221 #else
 222 static inline int pmd_present(pmd_t pmd)
 223 {
 224         return (pmd_val(pmd) & (_PAGE_PRESENT | _PAGE_PROT_NONE));
 225 }
 226 #endif
 227
 228 static inline int pmd_none(pmd_t pmd)
 229 {
 230         return (pmd_val(pmd) == 0);
 231 }
 232
 233 static inline int pmd_bad(pmd_t pmd)
 234 {
 235         return !pmd_present(pmd) || (pmd_val(pmd) & _PAGE_LEAF);
 236 }
 237
 238 #define pmd_leaf        pmd_leaf
 239 static inline int pmd_leaf(pmd_t pmd)
 240 {
 241         return pmd_present(pmd) && (pmd_val(pmd) & _PAGE_LEAF);
 242 }
 243
 244 static inline void set_pmd(pmd_t *pmdp, pmd_t pmd)
 245 {
 246         *pmdp = pmd;
 247 }
 248
 249 static inline void pmd_clear(pmd_t *pmdp)
 250 {
 251         set_pmd(pmdp, __pmd(0));
 252 }
 253
 254 static inline pgd_t pfn_pgd(unsigned long pfn, pgprot_t prot)
 255 {
 256         return __pgd((pfn << _PAGE_PFN_SHIFT) | pgprot_val(prot));
 257 }
 258
 259 static inline unsigned long _pgd_pfn(pgd_t pgd)
 260 {
 261         return pgd_val(pgd) >> _PAGE_PFN_SHIFT;
 262 }
 263
 264 static inline struct page *pmd_page(pmd_t pmd)
 265 {
 266         return pfn_to_page(__page_val_to_pfn(pmd_val(pmd)));
 267 }
 268
 269 static inline unsigned long pmd_page_vaddr(pmd_t pmd)
 270 {
 271         return (unsigned long)pfn_to_virt(__page_val_to_pfn(pmd_val(pmd)));
 272 }
 273
 274 static inline pte_t pmd_pte(pmd_t pmd)
 275 {
 276         return __pte(pmd_val(pmd));
 277 }
 278
 279 static inline pte_t pud_pte(pud_t pud)
 280 {
 281         return __pte(pud_val(pud));
 282 }
 283
 284 /* Yields the page frame number (PFN) of a page table entry */
 285 static inline unsigned long pte_pfn(pte_t pte)
 286 {
 287         return __page_val_to_pfn(pte_val(pte));
 288 }
 289
 290 #define pte_page(x)     pfn_to_page(pte_pfn(x))
 291
 292 /* Constructs a page table entry */
 293 static inline pte_t pfn_pte(unsigned long pfn, pgprot_t prot)
 294 {
 295         return __pte((pfn << _PAGE_PFN_SHIFT) | pgprot_val(prot));
 296 }
 297
 298 #define mk_pte(page, prot)       pfn_pte(page_to_pfn(page), prot)
 299
 300 static inline int pte_present(pte_t pte)
 301 {
 302         return (pte_val(pte) & (_PAGE_PRESENT | _PAGE_PROT_NONE));
 303 }
 304
 305 static inline int pte_none(pte_t pte)
 306 {
 307         return (pte_val(pte) == 0);
 308 }
 309
 310 static inline int pte_write(pte_t pte)
 311 {
 312         return pte_val(pte) & _PAGE_WRITE;
 313 }
 314
 315 static inline int pte_exec(pte_t pte)
 316 {
 317         return pte_val(pte) & _PAGE_EXEC;
 318 }
 319
 320 static inline int pte_huge(pte_t pte)
 321 {
 322         return pte_present(pte) && (pte_val(pte) & _PAGE_LEAF);
 323 }
 324
 325 static inline int pte_dirty(pte_t pte)
 326 {
 327         return pte_val(pte) & _PAGE_DIRTY;
 328 }
 329
 330 static inline int pte_young(pte_t pte)
 331 {
 332         return pte_val(pte) & _PAGE_ACCESSED;
 333 }
 334
 335 static inline int pte_special(pte_t pte)
 336 {
 337         return pte_val(pte) & _PAGE_SPECIAL;
 338 }
 339
 340 /* static inline pte_t pte_rdprotect(pte_t pte) */
 341
 342 static inline pte_t pte_wrprotect(pte_t pte)
 343 {
 344         return __pte(pte_val(pte) & ~(_PAGE_WRITE));
 345 }
 346
 347 /* static inline pte_t pte_mkread(pte_t pte) */
 348
 349 static inline pte_t pte_mkwrite(pte_t pte)
 350 {
 351         return __pte(pte_val(pte) | _PAGE_WRITE);
 352 }
 353
 354 /* static inline pte_t pte_mkexec(pte_t pte) */
 355
 356 static inline pte_t pte_mkdirty(pte_t pte)
 357 {
 358         return __pte(pte_val(pte) | _PAGE_DIRTY);
 359 }
 360
 361 static inline pte_t pte_mkclean(pte_t pte)
 362 {
 363         return __pte(pte_val(pte) & ~(_PAGE_DIRTY));
 364 }
 365
 366 static inline pte_t pte_mkyoung(pte_t pte)
 367 {
 368         return __pte(pte_val(pte) | _PAGE_ACCESSED);
 369 }
 370
 371 static inline pte_t pte_mkold(pte_t pte)
 372 {
 373         return __pte(pte_val(pte) & ~(_PAGE_ACCESSED));
 374 }
 375
 376 static inline pte_t pte_mkspecial(pte_t pte)
 377 {
 378         return __pte(pte_val(pte) | _PAGE_SPECIAL);
 379 }
 380
 381 static inline pte_t pte_mkhuge(pte_t pte)
 382 {
 383         return pte;
 384 }
 385
 386 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
 387 /*
 388  * See the comment in include/asm-generic/pgtable.h
 389  */
 390 static inline int pte_protnone(pte_t pte)
 391 {
 392         return (pte_val(pte) & (_PAGE_PRESENT | _PAGE_PROT_NONE)) == _PAGE_PROT_NONE;
 393 }
 394
 395 static inline int pmd_protnone(pmd_t pmd)
 396 {
 397         return pte_protnone(pmd_pte(pmd));
 398 }
 399 #endif
 400
 401 /* Modify page protection bits */
 402 static inline pte_t pte_modify(pte_t pte, pgprot_t newprot)
 403 {
 404         return __pte((pte_val(pte) & _PAGE_CHG_MASK) | pgprot_val(newprot));
 405 }
 406
 407 #define pgd_ERROR(e) \
 408         pr_err("%s:%d: bad pgd " PTE_FMT ".\n", __FILE__, __LINE__, pgd_val(e))
 409
 410
 411 /* Commit new configuration to MMU hardware */
 412 static inline void update_mmu_cache(struct vm_area_struct *vma,
 413         unsigned long address, pte_t *ptep)
 414 {
 415         /*
 416          * The kernel assumes that TLBs don't cache invalid entries, but
 417          * in RISC-V, SFENCE.VMA specifies an ordering constraint, not a
 418          * cache flush; it is necessary even after writing invalid entries.
 419          * Relying on flush_tlb_fix_spurious_fault would suffice, but
 420          * the extra traps reduce performance.  So, eagerly SFENCE.VMA.
 421          */
 422         local_flush_tlb_page(address);
 423 }
 424
 425 static inline void update_mmu_cache_pmd(struct vm_area_struct *vma,
 426                 unsigned long address, pmd_t *pmdp)
 427 {
 428         pte_t *ptep = (pte_t *)pmdp;
 429
 430         update_mmu_cache(vma, address, ptep);
 431 }
 432
 433 #define __HAVE_ARCH_PTE_SAME
 434 static inline int pte_same(pte_t pte_a, pte_t pte_b)
 435 {
 436         return pte_val(pte_a) == pte_val(pte_b);
 437 }
 438
 439 /*
 440  * Certain architectures need to do special things when PTEs within
 441  * a page table are directly modified.  Thus, the following hook is
 442  * made available.
 443  */
 444 static inline void set_pte(pte_t *ptep, pte_t pteval)
 445 {
 446         *ptep = pteval;
 447 }
 448
 449 void flush_icache_pte(pte_t pte);
 450
 451 static inline void set_pte_at(struct mm_struct *mm,
 452         unsigned long addr, pte_t *ptep, pte_t pteval)
 453 {
 454         if (pte_present(pteval) && pte_exec(pteval))
 455                 flush_icache_pte(pteval);
 456
 457         set_pte(ptep, pteval);
 458 }
 459
 460 static inline void pte_clear(struct mm_struct *mm,
 461         unsigned long addr, pte_t *ptep)
 462 {
 463         set_pte_at(mm, addr, ptep, __pte(0));
 464 }
 465
 466 #define __HAVE_ARCH_PTEP_SET_ACCESS_FLAGS
 467 static inline int ptep_set_access_flags(struct vm_area_struct *vma,
 468                                         unsigned long address, pte_t *ptep,
 469                                         pte_t entry, int dirty)
 470 {
 471         if (!pte_same(*ptep, entry))
 472                 set_pte_at(vma->vm_mm, address, ptep, entry);
 473         /*
 474          * update_mmu_cache will unconditionally execute, handling both
 475          * the case that the PTE changed and the spurious fault case.
 476          */
 477         return true;
 478 }
 479
 480 #define __HAVE_ARCH_PTEP_GET_AND_CLEAR
 481 static inline pte_t ptep_get_and_clear(struct mm_struct *mm,
 482                                        unsigned long address, pte_t *ptep)
 483 {
 484         return __pte(atomic_long_xchg((atomic_long_t *)ptep, 0));
 485 }
 486
 487 #define __HAVE_ARCH_PTEP_TEST_AND_CLEAR_YOUNG
 488 static inline int ptep_test_and_clear_young(struct vm_area_struct *vma,
 489                                             unsigned long address,
 490                                             pte_t *ptep)
 491 {
 492         if (!pte_young(*ptep))
 493                 return 0;
 494         return test_and_clear_bit(_PAGE_ACCESSED_OFFSET, &pte_val(*ptep));
 495 }
 496
 497 #define __HAVE_ARCH_PTEP_SET_WRPROTECT
 498 static inline void ptep_set_wrprotect(struct mm_struct *mm,
 499                                       unsigned long address, pte_t *ptep)
 500 {
 501         atomic_long_and(~(unsigned long)_PAGE_WRITE, (atomic_long_t *)ptep);
 502 }
 503
 504 #define __HAVE_ARCH_PTEP_CLEAR_YOUNG_FLUSH
 505 static inline int ptep_clear_flush_young(struct vm_area_struct *vma,
 506                                          unsigned long address, pte_t *ptep)
 507 {
 508         /*
 509          * This comment is borrowed from x86, but applies equally to RISC-V:
 510          *
 511          * Clearing the accessed bit without a TLB flush
 512          * doesn't cause data corruption. [ It could cause incorrect
 513          * page aging and the (mistaken) reclaim of hot pages, but the
 514          * chance of that should be relatively low. ]
 515          *
 516          * So as a performance optimization don't flush the TLB when
 517          * clearing the accessed bit, it will eventually be flushed by
 518          * a context switch or a VM operation anyway. [ In the rare
 519          * event of it not getting flushed for a long time the delay
 520          * shouldn't really matter because there's no real memory
 521          * pressure for swapout to react to. ]
 522          */
 523         return ptep_test_and_clear_young(vma, address, ptep);
 524 }
 525
 526 /*
 527  * THP functions
 528  */
 529 static inline pmd_t pte_pmd(pte_t pte)
 530 {
 531         return __pmd(pte_val(pte));
 532 }
 533
 534 static inline pmd_t pmd_mkhuge(pmd_t pmd)
 535 {
 536         return pmd;
 537 }
 538
 539 static inline pmd_t pmd_mkinvalid(pmd_t pmd)
 540 {
 541         return __pmd(pmd_val(pmd) & ~(_PAGE_PRESENT|_PAGE_PROT_NONE));
 542 }
 543
 544 #define __pmd_to_phys(pmd)  (pmd_val(pmd) >> _PAGE_PFN_SHIFT << PAGE_SHIFT)
 545
 546 static inline unsigned long pmd_pfn(pmd_t pmd)
 547 {
 548         return ((__pmd_to_phys(pmd) & PMD_MASK) >> PAGE_SHIFT);
 549 }
 550
 551 static inline pmd_t pmd_modify(pmd_t pmd, pgprot_t newprot)
 552 {
 553         return pte_pmd(pte_modify(pmd_pte(pmd), newprot));
 554 }
 555
 556 #define pmd_write pmd_write
 557 static inline int pmd_write(pmd_t pmd)
 558 {
 559         return pte_write(pmd_pte(pmd));
 560 }
 561
 562 static inline int pmd_dirty(pmd_t pmd)
 563 {
 564         return pte_dirty(pmd_pte(pmd));
 565 }
 566
 567 static inline int pmd_young(pmd_t pmd)
 568 {
 569         return pte_young(pmd_pte(pmd));
 570 }
 571
 572 static inline pmd_t pmd_mkold(pmd_t pmd)
 573 {
 574         return pte_pmd(pte_mkold(pmd_pte(pmd)));
 575 }
 576
 577 static inline pmd_t pmd_mkyoung(pmd_t pmd)
 578 {
 579         return pte_pmd(pte_mkyoung(pmd_pte(pmd)));
 580 }
 581
 582 static inline pmd_t pmd_mkwrite(pmd_t pmd)
 583 {
 584         return pte_pmd(pte_mkwrite(pmd_pte(pmd)));
 585 }
 586
 587 static inline pmd_t pmd_wrprotect(pmd_t pmd)
 588 {
 589         return pte_pmd(pte_wrprotect(pmd_pte(pmd)));
 590 }
 591
 592 static inline pmd_t pmd_mkclean(pmd_t pmd)
 593 {
 594         return pte_pmd(pte_mkclean(pmd_pte(pmd)));
 595 }
 596
 597 static inline pmd_t pmd_mkdirty(pmd_t pmd)
 598 {
 599         return pte_pmd(pte_mkdirty(pmd_pte(pmd)));
 600 }
 601
 602 static inline void set_pmd_at(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 603                                 pmd_t *pmdp, pmd_t pmd)
 604 {
 605         return set_pte_at(mm, addr, (pte_t *)pmdp, pmd_pte(pmd));
 606 }
 607
 608 static inline void set_pud_at(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
 609                                 pud_t *pudp, pud_t pud)
 610 {
 611         return set_pte_at(mm, addr, (pte_t *)pudp, pud_pte(pud));
 612 }
 613
 614 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
 615 static inline int pmd_trans_huge(pmd_t pmd)
 616 {
 617         return pmd_leaf(pmd);
 618 }
 619
 620 #define __HAVE_ARCH_PMDP_SET_ACCESS_FLAGS
 621 static inline int pmdp_set_access_flags(struct vm_area_struct *vma,
 622                                         unsigned long address, pmd_t *pmdp,
 623                                         pmd_t entry, int dirty)
 624 {
 625         return ptep_set_access_flags(vma, address, (pte_t *)pmdp, pmd_pte(entry), dirty);
 626 }
 627
 628 #define __HAVE_ARCH_PMDP_TEST_AND_CLEAR_YOUNG
 629 static inline int pmdp_test_and_clear_young(struct vm_area_struct *vma,
 630                                         unsigned long address, pmd_t *pmdp)
 631 {
 632         return ptep_test_and_clear_young(vma, address, (pte_t *)pmdp);
 633 }
 634
 635 #define __HAVE_ARCH_PMDP_HUGE_GET_AND_CLEAR
 636 static inline pmd_t pmdp_huge_get_and_clear(struct mm_struct *mm,
 637                                         unsigned long address, pmd_t *pmdp)
 638 {
 639         return pte_pmd(ptep_get_and_clear(mm, address, (pte_t *)pmdp));
 640 }
 641
 642 #define __HAVE_ARCH_PMDP_SET_WRPROTECT
 643 static inline void pmdp_set_wrprotect(struct mm_struct *mm,
 644                                         unsigned long address, pmd_t *pmdp)
 645 {
 646         ptep_set_wrprotect(mm, address, (pte_t *)pmdp);
 647 }
 648
 649 #define pmdp_establish pmdp_establish
 650 static inline pmd_t pmdp_establish(struct vm_area_struct *vma,
 651                                 unsigned long address, pmd_t *pmdp, pmd_t pmd)
 652 {
 653         return __pmd(atomic_long_xchg((atomic_long_t *)pmdp, pmd_val(pmd)));
 654 }
 655 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE */
 656
 657 /*
 658  * Encode and decode a swap entry
 659  *
 660  * Format of swap PTE:
 661  *      bit            0:       _PAGE_PRESENT (zero)
 662  *      bit       1 to 3:       _PAGE_LEAF (zero)
 663  *      bit            5:       _PAGE_PROT_NONE (zero)
 664  *      bits      6 to 10:      swap type
 665  *      bits 10 to XLEN-1:      swap offset
 666  */
 667 #define __SWP_TYPE_SHIFT        6
 668 #define __SWP_TYPE_BITS         5
 669 #define __SWP_TYPE_MASK         ((1UL << __SWP_TYPE_BITS) - 1)
 670 #define __SWP_OFFSET_SHIFT      (__SWP_TYPE_BITS + __SWP_TYPE_SHIFT)
 671
 672 #define MAX_SWAPFILES_CHECK()   \
 673         BUILD_BUG_ON(MAX_SWAPFILES_SHIFT > __SWP_TYPE_BITS)
 674
 675 #define __swp_type(x)   (((x).val >> __SWP_TYPE_SHIFT) & __SWP_TYPE_MASK)
 676 #define __swp_offset(x) ((x).val >> __SWP_OFFSET_SHIFT)
 677 #define __swp_entry(type, offset) ((swp_entry_t) \
 678         { ((type) << __SWP_TYPE_SHIFT) | ((offset) << __SWP_OFFSET_SHIFT) })
 679
 680 #define __pte_to_swp_entry(pte) ((swp_entry_t) { pte_val(pte) })
 681 #define __swp_entry_to_pte(x)   ((pte_t) { (x).val })
 682
 683 #ifdef CONFIG_ARCH_ENABLE_THP_MIGRATION
 684 #define __pmd_to_swp_entry(pmd) ((swp_entry_t) { pmd_val(pmd) })
 685 #define __swp_entry_to_pmd(swp) __pmd((swp).val)
 686 #endif /* CONFIG_ARCH_ENABLE_THP_MIGRATION */
 687
 688 /*
 689  * In the RV64 Linux scheme, we give the user half of the virtual-address space
 690  * and give the kernel the other (upper) half.
 691  */
 692 #ifdef CONFIG_64BIT
 693 #define KERN_VIRT_START (-(BIT(VA_BITS)) + TASK_SIZE)
 694 #else
 695 #define KERN_VIRT_START FIXADDR_START
 696 #endif
 697
 698 /*
 699  * Task size is 0x4000000000 for RV64 or 0x9fc00000 for RV32.
 700  * Note that PGDIR_SIZE must evenly divide TASK_SIZE.
 701  * Task size is:
 702  * -     0x9fc00000 (~2.5GB) for RV32.
 703  * -   0x4000000000 ( 256GB) for RV64 using SV39 mmu
 704  * - 0x800000000000 ( 128TB) for RV64 using SV48 mmu
 705  *
 706  * Note that PGDIR_SIZE must evenly divide TASK_SIZE since "RISC-V
 707  * Instruction Set Manual Volume II: Privileged Architecture" states that
 708  * "load and store effective addresses, which are 64bits, must have bits
 709  * 63–48 all equal to bit 47, or else a page-fault exception will occur."
 710  */
 711 #ifdef CONFIG_64BIT
 712 #define TASK_SIZE      (PGDIR_SIZE * PTRS_PER_PGD / 2)
 713 #define TASK_SIZE_MIN  (PGDIR_SIZE_L3 * PTRS_PER_PGD / 2)
 714 #else
 715 #define TASK_SIZE       FIXADDR_START
 716 #define TASK_SIZE_MIN   TASK_SIZE
 717 #endif
 718
 719 #else /* CONFIG_MMU */
 720
 721 #define PAGE_SHARED             __pgprot(0)
 722 #define PAGE_KERNEL             __pgprot(0)
 723 #define swapper_pg_dir          NULL
 724 #define TASK_SIZE               0xffffffffUL
 725 #define VMALLOC_START           0
 726 #define VMALLOC_END             TASK_SIZE
 727
 728 #endif /* !CONFIG_MMU */
 729
 730 #define kern_addr_valid(addr)   (1) /* FIXME */
 731
 732 extern char _start[];
 733 extern void *_dtb_early_va;
 734 extern uintptr_t _dtb_early_pa;
 735 #if defined(CONFIG_XIP_KERNEL) && defined(CONFIG_MMU)
 736 #define dtb_early_va    (*(void **)XIP_FIXUP(&_dtb_early_va))
 737 #define dtb_early_pa    (*(uintptr_t *)XIP_FIXUP(&_dtb_early_pa))
 738 #else
 739 #define dtb_early_va    _dtb_early_va
 740 #define dtb_early_pa    _dtb_early_pa
 741 #endif /* CONFIG_XIP_KERNEL */
 742 extern u64 satp_mode;
 743 extern bool pgtable_l4_enabled;
 744
 745 void paging_init(void);
 746 void misc_mem_init(void);
 747
 748 /*
 749  * ZERO_PAGE is a global shared page that is always zero,
 750  * used for zero-mapped memory areas, etc.
 751  */
 752 extern unsigned long empty_zero_page[PAGE_SIZE / sizeof(unsigned long)];
 753 #define ZERO_PAGE(vaddr) (virt_to_page(empty_zero_page))
 754
 755 #endif /* !__ASSEMBLY__ */
 756
 757 #endif /* _ASM_RISCV_PGTABLE_H */