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2 | // File : vmem.h |
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3 | // Date : 01/07/2012 |
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4 | // Author : alain greiner |
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5 | // Copyright (c) UPMC-LIP6 |
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7 | // The vmem.c and vmem.h files are part ot the GIET-VM nano kernel. |
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8 | // They define the data structures implementing the page tables, |
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9 | // and the function used for VPN to PPN translation. |
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11 | // The virtual address format is 32 bits: structures in 3 fields: |
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12 | // | 11 | 9 | 12 | |
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13 | // | IX1 | IX2 | OFFSET | |
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14 | // - The IX1 field is the index in the first level page table |
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15 | // - The IX2 field is the index in the second level page table |
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16 | // - The |IX1|IX2\ concatenation defines the VPN (Virtual Page Number) |
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19 | #ifndef _VMEM_H_ |
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20 | #define _VMEM_H_ |
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23 | // Page Table sizes definition |
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24 | ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// |
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25 | |
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26 | #define PT1_SIZE 8192 |
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27 | #define PT2_SIZE 4096 |
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28 | |
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29 | #define VPN_MASK 0xFFFFF000 |
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30 | #define BPN_MASK 0xFFE00000 |
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31 | |
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32 | ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// |
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33 | // PTE flags masks definition |
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34 | ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// |
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35 | |
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36 | #define PTE_V 0x80000000 |
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37 | #define PTE_T 0x40000000 |
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38 | #define PTE_L 0x20000000 |
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39 | #define PTE_R 0x10000000 |
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40 | #define PTE_C 0x08000000 |
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41 | #define PTE_W 0x04000000 |
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42 | #define PTE_X 0x02000000 |
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43 | #define PTE_U 0x01000000 |
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44 | #define PTE_G 0x00800000 |
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45 | #define PTE_D 0x00400000 |
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46 | |
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47 | ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// |
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48 | // MMU error codes definition |
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49 | ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// |
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50 | |
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51 | #define MMU_ERR_PT1_UNMAPPED 0x001 // Page fault on Table1 (invalid PTE) |
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52 | #define MMU_ERR_PT2_UNMAPPED 0x002 // Page fault on Table 2 (invalid PTE) |
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53 | #define MMU_ERR_PRIVILEGE_VIOLATION 0x004 // Protected access in user mode |
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54 | #define MMU_ERR_WRITE_VIOLATION 0x008 // Write access to a non write page |
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55 | #define MMU_ERR_EXEC_VIOLATION 0x010 // Exec access to a non exec page |
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56 | #define MMU_ERR_UNDEFINED_XTN 0x020 // Undefined external access address |
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57 | #define MMU_ERR_PT1_ILLEGAL_ACCESS 0x040 // Bus Error in Table1 access |
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58 | #define MMU_ERR_PT2_ILLEGAL_ACCESS 0x080 // Bus Error in Table2 access |
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59 | #define MMU_ERR_CACHE_ILLEGAL_ACCESS 0x100 // Bus Error during the cache access |
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60 | |
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61 | ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// |
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62 | // Page table structure definition |
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63 | ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// |
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64 | |
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65 | typedef struct PageTable |
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66 | { |
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67 | unsigned int pt1[PT1_SIZE / 4]; // PT1 (index is ix1) |
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68 | unsigned int pt2[1][PT2_SIZE / 4]; // PT2s (index is 2*ix2) |
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69 | } page_table_t; |
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70 | |
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71 | //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// |
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72 | // functions prototypes |
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73 | //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// |
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74 | |
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75 | /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// |
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76 | // This function makes a "vpn" to "ppn" translation, from the page table |
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77 | // defined by the virtual address "pt". The MMU is supposed to be activated. |
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78 | // It supports both small (4 Kbytes) & big (2 Mbytes) pages. |
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79 | // It uses the address extension mechanism for physical addressing. |
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80 | // Return 0 if success. Return 1 if PTE1 or PTE2 unmapped. |
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81 | /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// |
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82 | unsigned int _v2p_translate( page_table_t* pt, |
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83 | unsigned int vpn, |
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84 | unsigned int* ppn, |
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85 | unsigned int* flags ); |
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86 | |
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87 | #endif |
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88 | |
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89 | // Local Variables: |
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90 | // tab-width: 4 |
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91 | // c-basic-offset: 4 |
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92 | // c-file-offsets:((innamespace . 0)(inline-open . 0)) |
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93 | // indent-tabs-mode: nil |
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94 | // End: |
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95 | // vim: filetype=c:expandtab:shiftwidth=4:tabstop=4:softtabstop=4 |
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96 | |
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