arch/arm/include/asm/memory.h

   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 <mach/memory.h>
  19 #include <asm/sizes.h>
  20
  21 /*
  22  * Allow for constants defined here to be used from assembly code
  23  * by prepending the UL suffix only with actual C code compilation.
  24  */
  25 #define UL(x) _AC(x, UL)
  26
  27 #ifdef CONFIG_MMU
  28
  29 /*
  30  * PAGE_OFFSET - the virtual address of the start of the kernel image
  31  * TASK_SIZE - the maximum size of a user space task.
  32  * TASK_UNMAPPED_BASE - the lower boundary of the mmap VM area
  33  */
  34 #define PAGE_OFFSET             UL(CONFIG_PAGE_OFFSET)
  35 #define TASK_SIZE               (UL(CONFIG_PAGE_OFFSET) - UL(0x01000000))
  36 #define TASK_UNMAPPED_BASE      (UL(CONFIG_PAGE_OFFSET) / 3)
  37
  38 /*
  39  * The maximum size of a 26-bit user space task.
  40  */
  41 #define TASK_SIZE_26            UL(0x04000000)
  42
  43 /*
  44  * The module space lives between the addresses given by TASK_SIZE
  45  * and PAGE_OFFSET - it must be within 32MB of the kernel text.
  46  */
  47 #define MODULES_END             (PAGE_OFFSET)
  48 #define MODULES_VADDR           (MODULES_END - 16*1048576)
  49
  50 #if TASK_SIZE > MODULES_VADDR
  51 #error Top of user space clashes with start of module space
  52 #endif
  53
  54 /*
  55  * The XIP kernel gets mapped at the bottom of the module vm area.
  56  * Since we use sections to map it, this macro replaces the physical address
  57  * with its virtual address while keeping offset from the base section.
  58  */
  59 #define XIP_VIRT_ADDR(physaddr)  (MODULES_VADDR + ((physaddr) & 0x000fffff))
  60
  61 /*
  62  * Allow 16MB-aligned ioremap pages
  63  */
  64 #define IOREMAP_MAX_ORDER       24
  65
  66 #else /* CONFIG_MMU */
  67
  68 /*
  69  * The limitation of user task size can grow up to the end of free ram region.
  70  * It is difficult to define and perhaps will never meet the original meaning
  71  * of this define that was meant to.
  72  * Fortunately, there is no reference for this in noMMU mode, for now.
  73  */
  74 #ifndef TASK_SIZE
  75 #define TASK_SIZE               (CONFIG_DRAM_SIZE)
  76 #endif
  77
  78 #ifndef TASK_UNMAPPED_BASE
  79 #define TASK_UNMAPPED_BASE      UL(0x00000000)
  80 #endif
  81
  82 #ifndef PHYS_OFFSET
  83 #define PHYS_OFFSET             (CONFIG_DRAM_BASE)
  84 #endif
  85
  86 #ifndef END_MEM
  87 #define END_MEM                 (CONFIG_DRAM_BASE + CONFIG_DRAM_SIZE)
  88 #endif
  89
  90 #ifndef PAGE_OFFSET
  91 #define PAGE_OFFSET             (PHYS_OFFSET)
  92 #endif
  93
  94 /*
  95  * The module can be at any place in ram in nommu mode.
  96  */
  97 #define MODULES_END             (END_MEM)
  98 #define MODULES_VADDR           (PHYS_OFFSET)
  99
 100 #endif /* !CONFIG_MMU */
 101
 102 /*
 103  * Size of DMA-consistent memory region.  Must be multiple of 2M,
 104  * between 2MB and 14MB inclusive.
 105  */
 106 #ifndef CONSISTENT_DMA_SIZE
 107 #define CONSISTENT_DMA_SIZE SZ_2M
 108 #endif
 109
 110 /*
 111  * Physical vs virtual RAM address space conversion.  These are
 112  * private definitions which should NOT be used outside memory.h
 113  * files.  Use virt_to_phys/phys_to_virt/__pa/__va instead.
 114  */
 115 #define __virt_to_phys(x)       ((x) - PAGE_OFFSET + PHYS_OFFSET)
 116 #define __phys_to_virt(x)       ((x) - PHYS_OFFSET + PAGE_OFFSET)
 117
 118 /*
 119  * Convert a physical address to a Page Frame Number and back
 120  */
 121 #define __phys_to_pfn(paddr)    ((paddr) >> PAGE_SHIFT)
 122 #define __pfn_to_phys(pfn)      ((pfn) << PAGE_SHIFT)
 123
 124 #ifndef __ASSEMBLY__
 125
 126 /*
 127  * The DMA mask corresponding to the maximum bus address allocatable
 128  * using GFP_DMA.  The default here places no restriction on DMA
 129  * allocations.  This must be the smallest DMA mask in the system,
 130  * so a successful GFP_DMA allocation will always satisfy this.
 131  */
 132 #ifndef ISA_DMA_THRESHOLD
 133 #define ISA_DMA_THRESHOLD       (0xffffffffULL)
 134 #endif
 135
 136 #ifndef arch_adjust_zones
 137 #define arch_adjust_zones(node,size,holes) do { } while (0)
 138 #elif !defined(CONFIG_ZONE_DMA)
 139 #error "custom arch_adjust_zones() requires CONFIG_ZONE_DMA"
 140 #endif
 141
 142 /*
 143  * PFNs are used to describe any physical page; this means
 144  * PFN 0 == physical address 0.
 145  *
 146  * This is the PFN of the first RAM page in the kernel
 147  * direct-mapped view.  We assume this is the first page
 148  * of RAM in the mem_map as well.
 149  */
 150 #define PHYS_PFN_OFFSET (PHYS_OFFSET >> PAGE_SHIFT)
 151
 152 /*
 153  * These are *only* valid on the kernel direct mapped RAM memory.
 154  * Note: Drivers should NOT use these.  They are the wrong
 155  * translation for translating DMA addresses.  Use the driver
 156  * DMA support - see dma-mapping.h.
 157  */
 158 static inline unsigned long virt_to_phys(void *x)
 159 {
 160         return __virt_to_phys((unsigned long)(x));
 161 }
 162
 163 static inline void *phys_to_virt(unsigned long x)
 164 {
 165         return (void *)(__phys_to_virt((unsigned long)(x)));
 166 }
 167
 168 /*
 169  * Drivers should NOT use these either.
 170  */
 171 #define __pa(x)                 __virt_to_phys((unsigned long)(x))
 172 #define __va(x)                 ((void *)__phys_to_virt((unsigned long)(x)))
 173 #define pfn_to_kaddr(pfn)       __va((pfn) << PAGE_SHIFT)
 174
 175 /*
 176  * Virtual <-> DMA view memory address translations
 177  * Again, these are *only* valid on the kernel direct mapped RAM
 178  * memory.  Use of these is *deprecated* (and that doesn't mean
 179  * use the __ prefixed forms instead.)  See dma-mapping.h.
 180  */
 181 #ifndef __virt_to_bus
 182 #define __virt_to_bus   __virt_to_phys
 183 #define __bus_to_virt   __phys_to_virt
 184 #endif
 185
 186 static inline __deprecated unsigned long virt_to_bus(void *x)
 187 {
 188         return __virt_to_bus((unsigned long)x);
 189 }
 190
 191 static inline __deprecated void *bus_to_virt(unsigned long x)
 192 {
 193         return (void *)__bus_to_virt(x);
 194 }
 195
 196 /*
 197  * Conversion between a struct page and a physical address.
 198  *
 199  * Note: when converting an unknown physical address to a
 200  * struct page, the resulting pointer must be validated
 201  * using VALID_PAGE().  It must return an invalid struct page
 202  * for any physical address not corresponding to a system
 203  * RAM address.
 204  *
 205  *  page_to_pfn(page)   convert a struct page * to a PFN number
 206  *  pfn_to_page(pfn)    convert a _valid_ PFN number to struct page *
 207  *  pfn_valid(pfn)      indicates whether a PFN number is valid
 208  *
 209  *  virt_to_page(k)     convert a _valid_ virtual address to struct page *
 210  *  virt_addr_valid(k)  indicates whether a virtual address is valid
 211  */
 212 #ifndef CONFIG_DISCONTIGMEM
 213
 214 #define ARCH_PFN_OFFSET         PHYS_PFN_OFFSET
 215
 216 #ifndef CONFIG_SPARSEMEM
 217 #define pfn_valid(pfn)          ((pfn) >= PHYS_PFN_OFFSET && (pfn) < (PHYS_PFN_OFFSET + max_mapnr))
 218 #endif
 219
 220 #define virt_to_page(kaddr)     pfn_to_page(__pa(kaddr) >> PAGE_SHIFT)
 221 #define virt_addr_valid(kaddr)  ((unsigned long)(kaddr) >= PAGE_OFFSET && (unsigned long)(kaddr) < (unsigned long)high_memory)
 222
 223 #define PHYS_TO_NID(addr)       (0)
 224
 225 #else /* CONFIG_DISCONTIGMEM */
 226
 227 /*
 228  * This is more complex.  We have a set of mem_map arrays spread
 229  * around in memory.
 230  */
 231 #include <linux/numa.h>
 232
 233 #define arch_pfn_to_nid(pfn)    PFN_TO_NID(pfn)
 234 #define arch_local_page_offset(pfn, nid) LOCAL_MAP_NR((pfn) << PAGE_SHIFT)
 235
 236 #define pfn_valid(pfn)                                          \
 237         ({                                                      \
 238                 unsigned int nid = PFN_TO_NID(pfn);             \
 239                 int valid = nid < MAX_NUMNODES;                 \
 240                 if (valid) {                                    \
 241                         pg_data_t *node = NODE_DATA(nid);       \
 242                         valid = (pfn - node->node_start_pfn) <  \
 243                                 node->node_spanned_pages;       \
 244                 }                                               \
 245                 valid;                                          \
 246         })
 247
 248 #define virt_to_page(kaddr)                                     \
 249         (ADDR_TO_MAPBASE(kaddr) + LOCAL_MAP_NR(kaddr))
 250
 251 #define virt_addr_valid(kaddr)  (KVADDR_TO_NID(kaddr) < MAX_NUMNODES)
 252
 253 /*
 254  * Common discontigmem stuff.
 255  *  PHYS_TO_NID is used by the ARM kernel/setup.c
 256  */
 257 #define PHYS_TO_NID(addr)       PFN_TO_NID((addr) >> PAGE_SHIFT)
 258
 259 /*
 260  * Given a kaddr, ADDR_TO_MAPBASE finds the owning node of the memory
 261  * and returns the mem_map of that node.
 262  */
 263 #define ADDR_TO_MAPBASE(kaddr)  NODE_MEM_MAP(KVADDR_TO_NID(kaddr))
 264
 265 /*
 266  * Given a page frame number, find the owning node of the memory
 267  * and returns the mem_map of that node.
 268  */
 269 #define PFN_TO_MAPBASE(pfn)     NODE_MEM_MAP(PFN_TO_NID(pfn))
 270
 271 #ifdef NODE_MEM_SIZE_BITS
 272 #define NODE_MEM_SIZE_MASK      ((1 << NODE_MEM_SIZE_BITS) - 1)
 273
 274 /*
 275  * Given a kernel address, find the home node of the underlying memory.
 276  */
 277 #define KVADDR_TO_NID(addr) \
 278         (((unsigned long)(addr) - PAGE_OFFSET) >> NODE_MEM_SIZE_BITS)
 279
 280 /*
 281  * Given a page frame number, convert it to a node id.
 282  */
 283 #define PFN_TO_NID(pfn) \
 284         (((pfn) - PHYS_PFN_OFFSET) >> (NODE_MEM_SIZE_BITS - PAGE_SHIFT))
 285
 286 /*
 287  * Given a kaddr, LOCAL_MEM_MAP finds the owning node of the memory
 288  * and returns the index corresponding to the appropriate page in the
 289  * node's mem_map.
 290  */
 291 #define LOCAL_MAP_NR(addr) \
 292         (((unsigned long)(addr) & NODE_MEM_SIZE_MASK) >> PAGE_SHIFT)
 293
 294 #endif /* NODE_MEM_SIZE_BITS */
 295
 296 #endif /* !CONFIG_DISCONTIGMEM */
 297
 298 /*
 299  * For BIO.  "will die".  Kill me when bio_to_phys() and bvec_to_phys() die.
 300  */
 301 #define page_to_phys(page)      (page_to_pfn(page) << PAGE_SHIFT)
 302
 303 /*
 304  * Optional coherency support.  Currently used only by selected
 305  * Intel XSC3-based systems.
 306  */
 307 #ifndef arch_is_coherent
 308 #define arch_is_coherent()              0
 309 #endif
 310
 311 #endif
 312
 313 #include <asm-generic/memory_model.h>
 314
 315 #endif