arch/arm64/include/asm/memory.h

   1 /*
   2  * Based on arch/arm/include/asm/memory.h
   3  *
   4  * Copyright (C) 2000-2002 Russell King
   5  * Copyright (C) 2012 ARM Ltd.
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  * it under the terms of the GNU General Public License version 2 as
   9  * published by the Free Software Foundation.
  10  *
  11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14  * GNU General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  18  *
  19  * Note: this file should not be included by non-asm/.h files
  20  */
  21 #ifndef __ASM_MEMORY_H
  22 #define __ASM_MEMORY_H
  23
  24 #include <linux/compiler.h>
  25 #include <linux/const.h>
  26 #include <linux/types.h>
  27 #include <asm/bug.h>
  28 #include <asm/sizes.h>
  29
  30 /*
  31  * Allow for constants defined here to be used from assembly code
  32  * by prepending the UL suffix only with actual C code compilation.
  33  */
  34 #define UL(x) _AC(x, UL)
  35
  36 /*
  37  * Size of the PCI I/O space. This must remain a power of two so that
  38  * IO_SPACE_LIMIT acts as a mask for the low bits of I/O addresses.
  39  */
  40 #define PCI_IO_SIZE             SZ_16M
  41
  42 /*
  43  * PAGE_OFFSET - the virtual address of the start of the kernel image (top
  44  *               (VA_BITS - 1))
  45  * VA_BITS - the maximum number of bits for virtual addresses.
  46  * VA_START - the first kernel virtual address.
  47  * TASK_SIZE - the maximum size of a user space task.
  48  * TASK_UNMAPPED_BASE - the lower boundary of the mmap VM area.
  49  */
  50 #define VA_BITS                 (CONFIG_ARM64_VA_BITS)
  51 #define VA_START                (UL(0xffffffffffffffff) << VA_BITS)
  52 #define PAGE_OFFSET             (UL(0xffffffffffffffff) << (VA_BITS - 1))
  53 #define KIMAGE_VADDR            (MODULES_END)
  54 #define MODULES_END             (MODULES_VADDR + MODULES_VSIZE)
  55 #define MODULES_VADDR           (VA_START + KASAN_SHADOW_SIZE)
  56 #define MODULES_VSIZE           (SZ_128M)
  57 #define PCI_IO_END              (PAGE_OFFSET - SZ_2M)
  58 #define PCI_IO_START            (PCI_IO_END - PCI_IO_SIZE)
  59 #define FIXADDR_TOP             (PCI_IO_START - SZ_2M)
  60 #define TASK_SIZE_64            (UL(1) << VA_BITS)
  61
  62 #ifdef CONFIG_COMPAT
  63 #define TASK_SIZE_32            UL(0x100000000)
  64 #define TASK_SIZE               (test_thread_flag(TIF_32BIT) ? \
  65                                 TASK_SIZE_32 : TASK_SIZE_64)
  66 #define TASK_SIZE_OF(tsk)       (test_tsk_thread_flag(tsk, TIF_32BIT) ? \
  67                                 TASK_SIZE_32 : TASK_SIZE_64)
  68 #else
  69 #define TASK_SIZE               TASK_SIZE_64
  70 #endif /* CONFIG_COMPAT */
  71
  72 #define TASK_UNMAPPED_BASE      (PAGE_ALIGN(TASK_SIZE / 4))
  73
  74 #define KERNEL_START      _text
  75 #define KERNEL_END        _end
  76
  77 /*
  78  * The size of the KASAN shadow region. This should be 1/8th of the
  79  * size of the entire kernel virtual address space.
  80  */
  81 #ifdef CONFIG_KASAN
  82 #define KASAN_SHADOW_SIZE       (UL(1) << (VA_BITS - 3))
  83 #else
  84 #define KASAN_SHADOW_SIZE       (0)
  85 #endif
  86
  87 /*
  88  * Physical vs virtual RAM address space conversion.  These are
  89  * private definitions which should NOT be used outside memory.h
  90  * files.  Use virt_to_phys/phys_to_virt/__pa/__va instead.
  91  */
  92 #define __virt_to_phys(x) ({                                            \
  93         phys_addr_t __x = (phys_addr_t)(x);                             \
  94         __x & BIT(VA_BITS - 1) ? (__x & ~PAGE_OFFSET) + PHYS_OFFSET :   \
  95                                  (__x - kimage_voffset); })
  96
  97 #define __phys_to_virt(x)       ((unsigned long)((x) - PHYS_OFFSET) | PAGE_OFFSET)
  98 #define __phys_to_kimg(x)       ((unsigned long)((x) + kimage_voffset))
  99
 100 /*
 101  * Convert a page to/from a physical address
 102  */
 103 #define page_to_phys(page)      (__pfn_to_phys(page_to_pfn(page)))
 104 #define phys_to_page(phys)      (pfn_to_page(__phys_to_pfn(phys)))
 105
 106 /*
 107  * Memory types available.
 108  */
 109 #define MT_DEVICE_nGnRnE        0
 110 #define MT_DEVICE_nGnRE         1
 111 #define MT_DEVICE_GRE           2
 112 #define MT_NORMAL_NC            3
 113 #define MT_NORMAL               4
 114 #define MT_NORMAL_WT            5
 115
 116 /*
 117  * Memory types for Stage-2 translation
 118  */
 119 #define MT_S2_NORMAL            0xf
 120 #define MT_S2_DEVICE_nGnRE      0x1
 121
 122 #ifdef CONFIG_ARM64_4K_PAGES
 123 #define IOREMAP_MAX_ORDER       (PUD_SHIFT)
 124 #else
 125 #define IOREMAP_MAX_ORDER       (PMD_SHIFT)
 126 #endif
 127
 128 #ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD
 129 #define __early_init_dt_declare_initrd(__start, __end)                  \
 130         do {                                                            \
 131                 initrd_start = (__start);                               \
 132                 initrd_end = (__end);                                   \
 133         } while (0)
 134 #endif
 135
 136 #ifndef __ASSEMBLY__
 137
 138 #include <linux/bitops.h>
 139 #include <linux/mmdebug.h>
 140
 141 extern s64                      memstart_addr;
 142 /* PHYS_OFFSET - the physical address of the start of memory. */
 143 #define PHYS_OFFSET             ({ VM_BUG_ON(memstart_addr & 1); memstart_addr; })
 144
 145 /* the virtual base of the kernel image (minus TEXT_OFFSET) */
 146 extern u64                      kimage_vaddr;
 147
 148 /* the offset between the kernel virtual and physical mappings */
 149 extern u64                      kimage_voffset;
 150
 151 /*
 152  * Allow all memory at the discovery stage. We will clip it later.
 153  */
 154 #define MIN_MEMBLOCK_ADDR       0
 155 #define MAX_MEMBLOCK_ADDR       U64_MAX
 156
 157 /*
 158  * PFNs are used to describe any physical page; this means
 159  * PFN 0 == physical address 0.
 160  *
 161  * This is the PFN of the first RAM page in the kernel
 162  * direct-mapped view.  We assume this is the first page
 163  * of RAM in the mem_map as well.
 164  */
 165 #define PHYS_PFN_OFFSET (PHYS_OFFSET >> PAGE_SHIFT)
 166
 167 /*
 168  * Note: Drivers should NOT use these.  They are the wrong
 169  * translation for translating DMA addresses.  Use the driver
 170  * DMA support - see dma-mapping.h.
 171  */
 172 #define virt_to_phys virt_to_phys
 173 static inline phys_addr_t virt_to_phys(const volatile void *x)
 174 {
 175         return __virt_to_phys((unsigned long)(x));
 176 }
 177
 178 #define phys_to_virt phys_to_virt
 179 static inline void *phys_to_virt(phys_addr_t x)
 180 {
 181         return (void *)(__phys_to_virt(x));
 182 }
 183
 184 /*
 185  * Drivers should NOT use these either.
 186  */
 187 #define __pa(x)                 __virt_to_phys((unsigned long)(x))
 188 #define __va(x)                 ((void *)__phys_to_virt((phys_addr_t)(x)))
 189 #define pfn_to_kaddr(pfn)       __va((pfn) << PAGE_SHIFT)
 190 #define virt_to_pfn(x)      __phys_to_pfn(__virt_to_phys(x))
 191
 192 /*
 193  *  virt_to_page(k)     convert a _valid_ virtual address to struct page *
 194  *  virt_addr_valid(k)  indicates whether a virtual address is valid
 195  */
 196 #define ARCH_PFN_OFFSET         ((unsigned long)PHYS_PFN_OFFSET)
 197
 198 #define virt_to_page(kaddr)     pfn_to_page(__pa(kaddr) >> PAGE_SHIFT)
 199 #define _virt_addr_valid(kaddr) pfn_valid(__pa(kaddr) >> PAGE_SHIFT)
 200
 201 #define _virt_addr_is_linear(kaddr)     (((u64)(kaddr)) >= PAGE_OFFSET)
 202 #define virt_addr_valid(kaddr)          (_virt_addr_is_linear(kaddr) && \
 203                                          _virt_addr_valid(kaddr))
 204
 205 #endif
 206
 207 #include <asm-generic/memory_model.h>
 208
 209 #endif