geekos/include/geekos/segment.h

   1 /*
   2  * General data structures and routines for segmentation
   3  * Copyright (c) 2001, David H. Hovemeyer <daveho@cs.umd.edu>
   4  * $Revision: 1.1 $
   5  *
   6  * This is free software.  You are permitted to use,
   7  * redistribute, and modify it as specified in the file "COPYING".
   8  */
   9
  10 /*
  11  * Source: _Protected Mode Software Architecture_ by Tom Shanley,
  12  * ISBN 020155447X.
  13  */
  14
  15 #ifndef GEEKOS_SEGMENT_H
  16 #define GEEKOS_SEGMENT_H
  17
  18 #include <geekos/ktypes.h>
  19
  20 struct TSS;
  21
  22 #if __TINYC__
  23 #define PACKED
  24 #else
  25 #define PACKED __attribute__((packed))
  26 #endif
  27
  28 /*
  29  * The general format of a segment descriptor.
  30  */
  31 struct Segment_Descriptor {
  32     ushort_t sizeLow        PACKED ;
  33     uint_t baseLow     : 24 PACKED ;
  34     uint_t type        : 4  PACKED ;
  35     uint_t system      : 1  PACKED ;
  36     uint_t dpl         : 2  PACKED ;
  37     uint_t present     : 1  PACKED ;
  38     uint_t sizeHigh    : 4  PACKED ;
  39     uint_t avail       : 1  PACKED ;
  40     uint_t reserved    : 1  PACKED ;  /* set to zero */
  41     uint_t dbBit       : 1  PACKED ;
  42     uint_t granularity : 1  PACKED ;
  43     uchar_t baseHigh        PACKED ;
  44 };
  45
  46 /**
  47  * Construct a segment selector.
  48  * @param rpl requestor privilege level; should be KERNEL_PRIVILEGE
  49  *    for kernel segments and USER_PRIVILEGE for user segments
  50  * @param segmentIsInGDT true if the referenced segment descriptor
  51  *    is defined in the GDT, false if it is defined in the LDT
  52  * @param index index of the segment descriptor
  53  * @return the segment selector
  54  */
  55 static __inline__ ushort_t Selector(int rpl, bool segmentIsInGDT, int index)
  56 {
  57     ushort_t selector = 0;
  58     selector = (rpl & 0x3) | ((segmentIsInGDT ? 0 : 1) << 2) | ((index & 0x1FFF) << 3);
  59     return selector;
  60 }
  61
  62 /*
  63  * Routines to initialize segment descriptors.
  64  * Code and data segments must start on a page-aligned address
  65  * and are sized in pages.
  66  */
  67
  68 void Init_Null_Segment_Descriptor(struct Segment_Descriptor* desc);
  69
  70 void Init_Code_Segment_Descriptor(
  71     struct Segment_Descriptor* desc,
  72     ulong_t baseAddr,
  73     ulong_t numPages,
  74     int privilegeLevel
  75 );
  76 void Init_Data_Segment_Descriptor(
  77     struct Segment_Descriptor* desc,
  78     ulong_t baseAddr,
  79     ulong_t numPages,
  80     int privilegeLevel
  81 );
  82 void Init_TSS_Descriptor(struct Segment_Descriptor* desc, struct TSS* theTSS);
  83
  84 void Init_LDT_Descriptor(
  85     struct Segment_Descriptor* desc,
  86     struct Segment_Descriptor theLDT[],
  87     int numEntries
  88 );
  89
  90 #endif  /* GEEKOS_SEGMENT_H */