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/grant_table.h>
  16 #include <xen/features.h>
  17
  18 /* Xen machine address */
  19 typedef struct xmaddr {
  20         phys_addr_t maddr;
  21 } xmaddr_t;
  22
  23 /* Xen pseudo-physical address */
  24 typedef struct xpaddr {
  25         phys_addr_t paddr;
  26 } xpaddr_t;
  27
  28 #define XMADDR(x)       ((xmaddr_t) { .maddr = (x) })
  29 #define XPADDR(x)       ((xpaddr_t) { .paddr = (x) })
  30
  31 /**** MACHINE <-> PHYSICAL CONVERSION MACROS ****/
  32 #define INVALID_P2M_ENTRY       (~0UL)
  33 #define FOREIGN_FRAME_BIT       (1UL<<(BITS_PER_LONG-1))
  34 #define IDENTITY_FRAME_BIT      (1UL<<(BITS_PER_LONG-2))
  35 #define FOREIGN_FRAME(m)        ((m) | FOREIGN_FRAME_BIT)
  36 #define IDENTITY_FRAME(m)       ((m) | IDENTITY_FRAME_BIT)
  37
  38 /* Maximum amount of memory we can handle in a domain in pages */
  39 #define MAX_DOMAIN_PAGES                                                \
  40     ((unsigned long)((u64)CONFIG_XEN_MAX_DOMAIN_MEMORY * 1024 * 1024 * 1024 / PAGE_SIZE))
  41
  42 extern unsigned long *machine_to_phys_mapping;
  43 extern unsigned long  machine_to_phys_nr;
  44 extern unsigned long *xen_p2m_addr;
  45 extern unsigned long  xen_p2m_size;
  46 extern unsigned long  xen_max_p2m_pfn;
  47
  48 extern unsigned long get_phys_to_machine(unsigned long pfn);
  49 extern bool set_phys_to_machine(unsigned long pfn, unsigned long mfn);
  50 extern bool __set_phys_to_machine(unsigned long pfn, unsigned long mfn);
  51 extern unsigned long set_phys_range_identity(unsigned long pfn_s,
  52                                              unsigned long pfn_e);
  53
  54 extern int set_foreign_p2m_mapping(struct gnttab_map_grant_ref *map_ops,
  55                                    struct gnttab_map_grant_ref *kmap_ops,
  56                                    struct page **pages, unsigned int count);
  57 extern int clear_foreign_p2m_mapping(struct gnttab_unmap_grant_ref *unmap_ops,
  58                                      struct gnttab_map_grant_ref *kmap_ops,
  59                                      struct page **pages, unsigned int count);
  60 extern unsigned long m2p_find_override_pfn(unsigned long mfn, unsigned long pfn);
  61
  62 static inline unsigned long pfn_to_mfn(unsigned long pfn)
  63 {
  64         unsigned long mfn;
  65
  66         if (xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap))
  67                 return pfn;
  68
  69         mfn = get_phys_to_machine(pfn);
  70
  71         if (mfn != INVALID_P2M_ENTRY)
  72                 mfn &= ~(FOREIGN_FRAME_BIT | IDENTITY_FRAME_BIT);
  73
  74         return mfn;
  75 }
  76
  77 static inline int phys_to_machine_mapping_valid(unsigned long pfn)
  78 {
  79         if (xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap))
  80                 return 1;
  81
  82         return get_phys_to_machine(pfn) != INVALID_P2M_ENTRY;
  83 }
  84
  85 static inline unsigned long mfn_to_pfn_no_overrides(unsigned long mfn)
  86 {
  87         unsigned long pfn;
  88         int ret;
  89
  90         if (xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap))
  91                 return mfn;
  92
  93         if (unlikely(mfn >= machine_to_phys_nr))
  94                 return ~0;
  95
  96         /*
  97          * The array access can fail (e.g., device space beyond end of RAM).
  98          * In such cases it doesn't matter what we return (we return garbage),
  99          * but we must handle the fault without crashing!
 100          */
 101         ret = __get_user(pfn, &machine_to_phys_mapping[mfn]);
 102         if (ret < 0)
 103                 return ~0;
 104
 105         return pfn;
 106 }
 107
 108 static inline unsigned long mfn_to_pfn(unsigned long mfn)
 109 {
 110         unsigned long pfn;
 111
 112         if (xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap))
 113                 return mfn;
 114
 115         pfn = mfn_to_pfn_no_overrides(mfn);
 116         if (get_phys_to_machine(pfn) != mfn) {
 117                 /*
 118                  * If this appears to be a foreign mfn (because the pfn
 119                  * doesn't map back to the mfn), then check the local override
 120                  * table to see if there's a better pfn to use.
 121                  *
 122                  * m2p_find_override_pfn returns ~0 if it doesn't find anything.
 123                  */
 124                 pfn = m2p_find_override_pfn(mfn, ~0);
 125         }
 126
 127         /*
 128          * pfn is ~0 if there are no entries in the m2p for mfn or if the
 129          * entry doesn't map back to the mfn and m2p_override doesn't have a
 130          * valid entry for it.
 131          */
 132         if (pfn == ~0 &&
 133                         get_phys_to_machine(mfn) == IDENTITY_FRAME(mfn))
 134                 pfn = mfn;
 135
 136         return pfn;
 137 }
 138
 139 static inline xmaddr_t phys_to_machine(xpaddr_t phys)
 140 {
 141         unsigned offset = phys.paddr & ~PAGE_MASK;
 142         return XMADDR(PFN_PHYS(pfn_to_mfn(PFN_DOWN(phys.paddr))) | offset);
 143 }
 144
 145 static inline xpaddr_t machine_to_phys(xmaddr_t machine)
 146 {
 147         unsigned offset = machine.maddr & ~PAGE_MASK;
 148         return XPADDR(PFN_PHYS(mfn_to_pfn(PFN_DOWN(machine.maddr))) | offset);
 149 }
 150
 151 /*
 152  * We detect special mappings in one of two ways:
 153  *  1. If the MFN is an I/O page then Xen will set the m2p entry
 154  *     to be outside our maximum possible pseudophys range.
 155  *  2. If the MFN belongs to a different domain then we will certainly
 156  *     not have MFN in our p2m table. Conversely, if the page is ours,
 157  *     then we'll have p2m(m2p(MFN))==MFN.
 158  * If we detect a special mapping then it doesn't have a 'struct page'.
 159  * We force !pfn_valid() by returning an out-of-range pointer.
 160  *
 161  * NB. These checks require that, for any MFN that is not in our reservation,
 162  * there is no PFN such that p2m(PFN) == MFN. Otherwise we can get confused if
 163  * we are foreign-mapping the MFN, and the other domain as m2p(MFN) == PFN.
 164  * Yikes! Various places must poke in INVALID_P2M_ENTRY for safety.
 165  *
 166  * NB2. When deliberately mapping foreign pages into the p2m table, you *must*
 167  *      use FOREIGN_FRAME(). This will cause pte_pfn() to choke on it, as we
 168  *      require. In all the cases we care about, the FOREIGN_FRAME bit is
 169  *      masked (e.g., pfn_to_mfn()) so behaviour there is correct.
 170  */
 171 static inline unsigned long mfn_to_local_pfn(unsigned long mfn)
 172 {
 173         unsigned long pfn;
 174
 175         if (xen_feature(XENFEAT_auto_translated_physmap))
 176                 return mfn;
 177
 178         pfn = mfn_to_pfn(mfn);
 179         if (get_phys_to_machine(pfn) != mfn)
 180                 return -1; /* force !pfn_valid() */
 181         return pfn;
 182 }
 183
 184 /* VIRT <-> MACHINE conversion */
 185 #define virt_to_machine(v)      (phys_to_machine(XPADDR(__pa(v))))
 186 #define virt_to_pfn(v)          (PFN_DOWN(__pa(v)))
 187 #define virt_to_mfn(v)          (pfn_to_mfn(virt_to_pfn(v)))
 188 #define mfn_to_virt(m)          (__va(mfn_to_pfn(m) << PAGE_SHIFT))
 189
 190 static inline unsigned long pte_mfn(pte_t pte)
 191 {
 192         return (pte.pte & PTE_PFN_MASK) >> PAGE_SHIFT;
 193 }
 194
 195 static inline pte_t mfn_pte(unsigned long page_nr, pgprot_t pgprot)
 196 {
 197         pte_t pte;
 198
 199         pte.pte = ((phys_addr_t)page_nr << PAGE_SHIFT) |
 200                         massage_pgprot(pgprot);
 201
 202         return pte;
 203 }
 204
 205 static inline pteval_t pte_val_ma(pte_t pte)
 206 {
 207         return pte.pte;
 208 }
 209
 210 static inline pte_t __pte_ma(pteval_t x)
 211 {
 212         return (pte_t) { .pte = x };
 213 }
 214
 215 #define pmd_val_ma(v) ((v).pmd)
 216 #ifdef __PAGETABLE_PUD_FOLDED
 217 #define pud_val_ma(v) ((v).pgd.pgd)
 218 #else
 219 #define pud_val_ma(v) ((v).pud)
 220 #endif
 221 #define __pmd_ma(x)     ((pmd_t) { (x) } )
 222
 223 #define pgd_val_ma(x)   ((x).pgd)
 224
 225 void xen_set_domain_pte(pte_t *ptep, pte_t pteval, unsigned domid);
 226
 227 xmaddr_t arbitrary_virt_to_machine(void *address);
 228 unsigned long arbitrary_virt_to_mfn(void *vaddr);
 229 void make_lowmem_page_readonly(void *vaddr);
 230 void make_lowmem_page_readwrite(void *vaddr);
 231
 232 #define xen_remap(cookie, size) ioremap((cookie), (size));
 233 #define xen_unmap(cookie) iounmap((cookie))
 234
 235 static inline bool xen_arch_need_swiotlb(struct device *dev,
 236                                          unsigned long pfn,
 237                                          unsigned long mfn)
 238 {
 239         return false;
 240 }
 241
 242 #endif /* _ASM_X86_XEN_PAGE_H */