git.barrelfish.org Git - barrelfish/blob - kernel/include/target/k1om/offsets_target.h

   1 /**
   2  * \file
   3  * \brief X86-64 address space sizes and offsets
   4  *
   5  * The layout of the x86-64 virtual address space can be summarized as
   6  * follows:
   7  *
   8  *<pre>
   9  * +----------------------------------------------------+-----------------+
  10  * | User-space                                         | Physical memory |
  11  * | PML4 entries: 0 1 2 3 4 ... 510                    | 511             |
  12  * +----------------------------------------------------+-----------------+</pre>
  13  *
  14  * User-space maps user-space programs. Physical memory maps all
  15  * available physical memory (up to PADDR_SPACE_LIMIT).
  16  *
  17  * This partition is static and can only be changed at compile-time.
  18  *
  19  * Physical memory can grow downwards, towards user-space, although it
  20  * is expected to stay within PML4 entry 511 for quite some time (one
  21  * PML4 entry can map 512 GBytes). The rest of the address space can
  22  * be freely mapped by (possibly multiple) user-space programs.
  23  */
  24
  25 /*
  26  * Copyright (c) 2007, 2008, 2009, 2010, 2011, ETH Zurich.
  27  * All rights reserved.
  28  *
  29  * This file is distributed under the terms in the attached LICENSE file.
  30  * If you do not find this file, copies can be found by writing to:
  31  * ETH Zurich D-INFK, Haldeneggsteig 4, CH-8092 Zurich. Attn: Systems Group.
  32  */
  33
  34 #ifndef KERNEL_TARGET_X86_64_OFFSETS_H
  35 #define KERNEL_TARGET_X86_64_OFFSETS_H
  36
  37 /**
  38  * Absolute size of virtual address space. This is 48-bit on x86-64
  39  * currently, which equals 256 TBytes and allows for 512 PML4 slots,
  40  * each of which can map 512 GBytes.
  41  */
  42 #define X86_64_VADDR_SPACE_SIZE        ((genpaddr_t)1 << 48)
  43
  44 /**
  45  * Absolute size of physical address space. This is also 48-bit.
  46  */
  47 #define X86_64_PADDR_SPACE_SIZE        ((genpaddr_t)1 << 48)
  48
  49 /**
  50  * Start address of kernel image in physical memory. This is passed to
  51  * the linker also. The bootloader will load us there.
  52  */
  53 #define X86_64_START_KERNEL_PHYS       0x10000
  54 //#define X86_64_START_KERNEL_PHYS       0x0
  55
  56 /**
  57  * Kernel stack size -- 16KB
  58  */
  59 #define X86_64_KERNEL_STACK_SIZE       0x4000
  60
  61 /**
  62  * Maximum physical address space mappable by the kernel.  Adjust this
  63  * for a bigger physical address space.  We set this to 37-bit,
  64  * i.e. 128 GBytes.
  65  */
  66 #define X86_64_PADDR_SPACE_LIMIT       ((genpaddr_t)1 << 37)
  67
  68 /**
  69  * Static address space limit for the init user-space domain. The
  70  * static space is used to map in code and static data of the init
  71  * module, as well as all loaded multiboot modules. init can freely
  72  * allocate dynamic memory as soon as it is running. This is 32 MBytes
  73  * right now.
  74  *
  75  * You should make this constant a multiple of #BASE_PAGE_SIZE *
  76  * #PTABLE_SIZE or you'll restrict init's static address space
  77  * unneccessarily. init's lowest segment should also be based at these
  78  * multiples or it restricts itself.
  79  */
  80 #define X86_64_INIT_SPACE_LIMIT        (32 * 1024 * 1024)
  81
  82 /**
  83  * Base address of init address space in virtual memory. init should
  84  * start at 4 MByte. The kernel maps in important structures at 2
  85  * MByte. This address should be page-table size aligned (i.e. with 4
  86  * KByte pages, a page table maps 2 MBytes. Thus, align it to
  87  * multiples of 2 MBytes).
  88  */
  89 #define X86_64_INIT_VBASE              0x200000
  90
  91 /**
  92  * Initial amount of physical memory to map during bootup. The low
  93  * 1MByte of memory is always expected to be there and has to be
  94  * specified here at minimum. If you need more during bootup, increase
  95  * this value. This value is also the amount of memory you _expect_ to
  96  * be in the system during bootup, or the kernel will crash!
  97  */
  98 #define X86_64_KERNEL_INIT_MEMORY      (1 * 1024 * 1024)
  99
 100 /**
 101  * Aligns an address to the nearest PML4 entry by masking out lower 39
 102  * bits.
 103  */
 104 #define X86_64_PML4_ALIGN(addr)        ((addr) & ((genpaddr_t)0x1ffffff << 39))
 105
 106 /**
 107  * Absolute offset of mapped physical memory within virtual address
 108  * space.  This occupies one or more (usually one) PML4 slots directly
 109  * before the kernel. This needs to be aligned to PADDR_SPACE_LIMIT.
 110  *
 111  * Change VSPACE_END in lib/barrelfish if you change this.
 112  */
 113 #define X86_64_MEMORY_OFFSET        X86_64_PML4_ALIGN(-X86_64_PADDR_SPACE_LIMIT)
 114
 115 /**
 116  * The real-mode addresses
 117  */
 118
 119 #define X86_64_REAL_MODE_SEGMENT 0x0600 /**< The real-mode segment */
 120 #define X86_64_REAL_MODE_OFFSET  0x0000 /**< The real-mode offset _has to be_ 0000!! */
 121
 122 #define X86_64_REAL_MODE_LINEAR_OFFSET \
 123     (X86_64_REAL_MODE_SEGMENT << 4) /**< The linear offset
 124                                        of the real-mode
 125                                        segment */
 126
 127 #define X86_64_REAL_MODE_SEGMENT_TO_REAL_MODE_PAGE(seg) ((uint8_t)(seg >> 8))
 128 #define X86_64_REAL_MODE_ADDR_TO_REAL_MODE_VECTOR(seg,off) ((uint32_t)(seg << 16) | off)
 129
 130 #ifndef __ASSEMBLER__
 131
 132 /**
 133  * \brief The kernel stack.
 134  */
 135 extern uintptr_t x86_64_kernel_stack[X86_64_KERNEL_STACK_SIZE/sizeof(uintptr_t)];
 136
 137 #endif
 138
 139 #endif // KERNEL_TARGET_X86_64_OFFSETS_H