Branch data Line data Source code
1 : : /*
2 : : * arch/arm/include/asm/memory.h
3 : : *
4 : : * Copyright (C) 2000-2002 Russell King
5 : : * modification for nommu, Hyok S. Choi, 2004
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 : : * Note: this file should not be included by non-asm/.h files
12 : : */
13 : : #ifndef __ASM_ARM_MEMORY_H
14 : : #define __ASM_ARM_MEMORY_H
15 : :
16 : : #include <linux/compiler.h>
17 : : #include <linux/const.h>
18 : : #include <linux/types.h>
19 : : #include <linux/sizes.h>
20 : :
21 : : #include <asm/cache.h>
22 : :
23 : : #ifdef CONFIG_NEED_MACH_MEMORY_H
24 : : #include <mach/memory.h>
25 : : #endif
26 : :
27 : : /*
28 : : * Allow for constants defined here to be used from assembly code
29 : : * by prepending the UL suffix only with actual C code compilation.
30 : : */
31 : : #define UL(x) _AC(x, UL)
32 : :
33 : : #ifdef CONFIG_MMU
34 : :
35 : : /*
36 : : * PAGE_OFFSET - the virtual address of the start of the kernel image
37 : : * TASK_SIZE - the maximum size of a user space task.
38 : : * TASK_UNMAPPED_BASE - the lower boundary of the mmap VM area
39 : : */
40 : : #define PAGE_OFFSET UL(CONFIG_PAGE_OFFSET)
41 : : #define TASK_SIZE (UL(CONFIG_PAGE_OFFSET) - UL(SZ_16M))
42 : : #define TASK_UNMAPPED_BASE ALIGN(TASK_SIZE / 3, SZ_16M)
43 : :
44 : : /*
45 : : * The maximum size of a 26-bit user space task.
46 : : */
47 : : #define TASK_SIZE_26 (UL(1) << 26)
48 : :
49 : : /*
50 : : * The module space lives between the addresses given by TASK_SIZE
51 : : * and PAGE_OFFSET - it must be within 32MB of the kernel text.
52 : : */
53 : : #ifndef CONFIG_THUMB2_KERNEL
54 : : #define MODULES_VADDR (PAGE_OFFSET - SZ_16M)
55 : : #else
56 : : /* smaller range for Thumb-2 symbols relocation (2^24)*/
57 : : #define MODULES_VADDR (PAGE_OFFSET - SZ_8M)
58 : : #endif
59 : :
60 : : #if TASK_SIZE > MODULES_VADDR
61 : : #error Top of user space clashes with start of module space
62 : : #endif
63 : :
64 : : /*
65 : : * The highmem pkmap virtual space shares the end of the module area.
66 : : */
67 : : #ifdef CONFIG_HIGHMEM
68 : : #define MODULES_END (PAGE_OFFSET - PMD_SIZE)
69 : : #else
70 : : #define MODULES_END (PAGE_OFFSET)
71 : : #endif
72 : :
73 : : /*
74 : : * The XIP kernel gets mapped at the bottom of the module vm area.
75 : : * Since we use sections to map it, this macro replaces the physical address
76 : : * with its virtual address while keeping offset from the base section.
77 : : */
78 : : #define XIP_VIRT_ADDR(physaddr) (MODULES_VADDR + ((physaddr) & 0x000fffff))
79 : :
80 : : /*
81 : : * Allow 16MB-aligned ioremap pages
82 : : */
83 : : #define IOREMAP_MAX_ORDER 24
84 : :
85 : : #define CONSISTENT_END (0xffe00000UL)
86 : :
87 : : #else /* CONFIG_MMU */
88 : :
89 : : /*
90 : : * The limitation of user task size can grow up to the end of free ram region.
91 : : * It is difficult to define and perhaps will never meet the original meaning
92 : : * of this define that was meant to.
93 : : * Fortunately, there is no reference for this in noMMU mode, for now.
94 : : */
95 : : #ifndef TASK_SIZE
96 : : #define TASK_SIZE (CONFIG_DRAM_SIZE)
97 : : #endif
98 : :
99 : : #ifndef TASK_UNMAPPED_BASE
100 : : #define TASK_UNMAPPED_BASE UL(0x00000000)
101 : : #endif
102 : :
103 : : #ifndef END_MEM
104 : : #define END_MEM (UL(CONFIG_DRAM_BASE) + CONFIG_DRAM_SIZE)
105 : : #endif
106 : :
107 : : #ifndef PAGE_OFFSET
108 : : #define PAGE_OFFSET PLAT_PHYS_OFFSET
109 : : #endif
110 : :
111 : : /*
112 : : * The module can be at any place in ram in nommu mode.
113 : : */
114 : : #define MODULES_END (END_MEM)
115 : : #define MODULES_VADDR PAGE_OFFSET
116 : :
117 : : #define XIP_VIRT_ADDR(physaddr) (physaddr)
118 : :
119 : : #endif /* !CONFIG_MMU */
120 : :
121 : : /*
122 : : * We fix the TCM memories max 32 KiB ITCM resp DTCM at these
123 : : * locations
124 : : */
125 : : #ifdef CONFIG_HAVE_TCM
126 : : #define ITCM_OFFSET UL(0xfffe0000)
127 : : #define DTCM_OFFSET UL(0xfffe8000)
128 : : #endif
129 : :
130 : : /*
131 : : * Convert a physical address to a Page Frame Number and back
132 : : */
133 : : #define __phys_to_pfn(paddr) ((unsigned long)((paddr) >> PAGE_SHIFT))
134 : : #define __pfn_to_phys(pfn) ((phys_addr_t)(pfn) << PAGE_SHIFT)
135 : :
136 : : /*
137 : : * Convert a page to/from a physical address
138 : : */
139 : : #define page_to_phys(page) (__pfn_to_phys(page_to_pfn(page)))
140 : : #define phys_to_page(phys) (pfn_to_page(__phys_to_pfn(phys)))
141 : :
142 : : /*
143 : : * Minimum guaranted alignment in pgd_alloc(). The page table pointers passed
144 : : * around in head.S and proc-*.S are shifted by this amount, in order to
145 : : * leave spare high bits for systems with physical address extension. This
146 : : * does not fully accomodate the 40-bit addressing capability of ARM LPAE, but
147 : : * gives us about 38-bits or so.
148 : : */
149 : : #ifdef CONFIG_ARM_LPAE
150 : : #define ARCH_PGD_SHIFT L1_CACHE_SHIFT
151 : : #else
152 : : #define ARCH_PGD_SHIFT 0
153 : : #endif
154 : : #define ARCH_PGD_MASK ((1 << ARCH_PGD_SHIFT) - 1)
155 : :
156 : : /*
157 : : * PLAT_PHYS_OFFSET is the offset (from zero) of the start of physical
158 : : * memory. This is used for XIP and NoMMU kernels, or by kernels which
159 : : * have their own mach/memory.h. Assembly code must always use
160 : : * PLAT_PHYS_OFFSET and not PHYS_OFFSET.
161 : : */
162 : : #ifndef PLAT_PHYS_OFFSET
163 : : #define PLAT_PHYS_OFFSET UL(CONFIG_PHYS_OFFSET)
164 : : #endif
165 : :
166 : : #ifndef __ASSEMBLY__
167 : :
168 : : /*
169 : : * Physical vs virtual RAM address space conversion. These are
170 : : * private definitions which should NOT be used outside memory.h
171 : : * files. Use virt_to_phys/phys_to_virt/__pa/__va instead.
172 : : */
173 : : #ifndef __virt_to_phys
174 : : #ifdef CONFIG_ARM_PATCH_PHYS_VIRT
175 : :
176 : : /*
177 : : * Constants used to force the right instruction encodings and shifts
178 : : * so that all we need to do is modify the 8-bit constant field.
179 : : */
180 : : #define __PV_BITS_31_24 0x81000000
181 : : #define __PV_BITS_7_0 0x81
182 : :
183 : : extern u64 __pv_phys_offset;
184 : : extern u64 __pv_offset;
185 : : extern void fixup_pv_table(const void *, unsigned long);
186 : : extern const void *__pv_table_begin, *__pv_table_end;
187 : :
188 : : #define PHYS_OFFSET __pv_phys_offset
189 : :
190 : : #define __pv_stub(from,to,instr,type) \
191 : : __asm__("@ __pv_stub\n" \
192 : : "1: " instr " %0, %1, %2\n" \
193 : : " .pushsection .pv_table,\"a\"\n" \
194 : : " .long 1b\n" \
195 : : " .popsection\n" \
196 : : : "=r" (to) \
197 : : : "r" (from), "I" (type))
198 : :
199 : : #define __pv_stub_mov_hi(t) \
200 : : __asm__ volatile("@ __pv_stub_mov\n" \
201 : : "1: mov %R0, %1\n" \
202 : : " .pushsection .pv_table,\"a\"\n" \
203 : : " .long 1b\n" \
204 : : " .popsection\n" \
205 : : : "=r" (t) \
206 : : : "I" (__PV_BITS_7_0))
207 : :
208 : : #define __pv_add_carry_stub(x, y) \
209 : : __asm__ volatile("@ __pv_add_carry_stub\n" \
210 : : "1: adds %Q0, %1, %2\n" \
211 : : " adc %R0, %R0, #0\n" \
212 : : " .pushsection .pv_table,\"a\"\n" \
213 : : " .long 1b\n" \
214 : : " .popsection\n" \
215 : : : "+r" (y) \
216 : : : "r" (x), "I" (__PV_BITS_31_24) \
217 : : : "cc")
218 : :
219 : : static inline phys_addr_t __virt_to_phys(unsigned long x)
220 : : {
221 : : phys_addr_t t;
222 : :
223 : : if (sizeof(phys_addr_t) == 4) {
224 : 100173527 : __pv_stub(x, t, "add", __PV_BITS_31_24);
225 : : } else {
226 : : __pv_stub_mov_hi(t);
227 : : __pv_add_carry_stub(x, t);
228 : : }
229 : : return t;
230 : : }
231 : :
232 : : static inline unsigned long __phys_to_virt(phys_addr_t x)
233 : : {
234 : : unsigned long t;
235 : :
236 : : /*
237 : : * 'unsigned long' cast discard upper word when
238 : : * phys_addr_t is 64 bit, and makes sure that inline
239 : : * assembler expression receives 32 bit argument
240 : : * in place where 'r' 32 bit operand is expected.
241 : : */
242 : 131347442 : __pv_stub((unsigned long) x, t, "sub", __PV_BITS_31_24);
243 : : return t;
244 : : }
245 : :
246 : : #else
247 : :
248 : : #define PHYS_OFFSET PLAT_PHYS_OFFSET
249 : :
250 : : static inline phys_addr_t __virt_to_phys(unsigned long x)
251 : : {
252 : : return (phys_addr_t)x - PAGE_OFFSET + PHYS_OFFSET;
253 : : }
254 : :
255 : : static inline unsigned long __phys_to_virt(phys_addr_t x)
256 : : {
257 : : return x - PHYS_OFFSET + PAGE_OFFSET;
258 : : }
259 : :
260 : : #endif
261 : : #endif
262 : :
263 : : /*
264 : : * PFNs are used to describe any physical page; this means
265 : : * PFN 0 == physical address 0.
266 : : *
267 : : * This is the PFN of the first RAM page in the kernel
268 : : * direct-mapped view. We assume this is the first page
269 : : * of RAM in the mem_map as well.
270 : : */
271 : : #define PHYS_PFN_OFFSET ((unsigned long)(PHYS_OFFSET >> PAGE_SHIFT))
272 : :
273 : : /*
274 : : * These are *only* valid on the kernel direct mapped RAM memory.
275 : : * Note: Drivers should NOT use these. They are the wrong
276 : : * translation for translating DMA addresses. Use the driver
277 : : * DMA support - see dma-mapping.h.
278 : : */
279 : : static inline phys_addr_t virt_to_phys(const volatile void *x)
280 : : {
281 : 2400381 : return __virt_to_phys((unsigned long)(x));
282 : : }
283 : :
284 : : static inline void *phys_to_virt(phys_addr_t x)
285 : : {
286 : 0 : return (void *)__phys_to_virt(x);
287 : : }
288 : :
289 : : /*
290 : : * Drivers should NOT use these either.
291 : : */
292 : : #define __pa(x) __virt_to_phys((unsigned long)(x))
293 : : #define __va(x) ((void *)__phys_to_virt((phys_addr_t)(x)))
294 : : #define pfn_to_kaddr(pfn) __va((pfn) << PAGE_SHIFT)
295 : :
296 : : extern phys_addr_t (*arch_virt_to_idmap)(unsigned long x);
297 : :
298 : : /*
299 : : * These are for systems that have a hardware interconnect supported alias of
300 : : * physical memory for idmap purposes. Most cases should leave these
301 : : * untouched.
302 : : */
303 : : static inline phys_addr_t __virt_to_idmap(unsigned long x)
304 : : {
305 : : if (arch_virt_to_idmap)
306 : : return arch_virt_to_idmap(x);
307 : : else
308 : : return __virt_to_phys(x);
309 : : }
310 : :
311 : : #define virt_to_idmap(x) __virt_to_idmap((unsigned long)(x))
312 : :
313 : : /*
314 : : * Virtual <-> DMA view memory address translations
315 : : * Again, these are *only* valid on the kernel direct mapped RAM
316 : : * memory. Use of these is *deprecated* (and that doesn't mean
317 : : * use the __ prefixed forms instead.) See dma-mapping.h.
318 : : */
319 : : #ifndef __virt_to_bus
320 : : #define __virt_to_bus __virt_to_phys
321 : : #define __bus_to_virt __phys_to_virt
322 : : #define __pfn_to_bus(x) __pfn_to_phys(x)
323 : : #define __bus_to_pfn(x) __phys_to_pfn(x)
324 : : #endif
325 : :
326 : : #ifdef CONFIG_VIRT_TO_BUS
327 : : static inline __deprecated unsigned long virt_to_bus(void *x)
328 : : {
329 : : return __virt_to_bus((unsigned long)x);
330 : : }
331 : :
332 : : static inline __deprecated void *bus_to_virt(unsigned long x)
333 : : {
334 : : return (void *)__bus_to_virt(x);
335 : : }
336 : : #endif
337 : :
338 : : /*
339 : : * Conversion between a struct page and a physical address.
340 : : *
341 : : * page_to_pfn(page) convert a struct page * to a PFN number
342 : : * pfn_to_page(pfn) convert a _valid_ PFN number to struct page *
343 : : *
344 : : * virt_to_page(k) convert a _valid_ virtual address to struct page *
345 : : * virt_addr_valid(k) indicates whether a virtual address is valid
346 : : */
347 : : #define ARCH_PFN_OFFSET PHYS_PFN_OFFSET
348 : :
349 : : #define virt_to_page(kaddr) pfn_to_page(__pa(kaddr) >> PAGE_SHIFT)
350 : : #define virt_addr_valid(kaddr) (((unsigned long)(kaddr) >= PAGE_OFFSET && (unsigned long)(kaddr) < (unsigned long)high_memory) \
351 : : && pfn_valid(__pa(kaddr) >> PAGE_SHIFT) )
352 : :
353 : : #endif
354 : :
355 : : #include <asm-generic/memory_model.h>
356 : :
357 : : #endif
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