lunaix-os/includes/lunaix/mm/page.h

   1 #ifndef __LUNAIX_PAGE_H
   2 #define __LUNAIX_PAGE_H
   3 #include <stdint.h>
   4 #include <lunaix/common.h>
   5
   6 #define PG_SIZE_BITS                12
   7 #define PG_SIZE                     (1 << PG_SIZE_BITS)
   8 #define PG_INDEX_BITS               10
   9
  10 #define PG_MAX_ENTRIES              1024U
  11 #define PG_LAST_TABLE               PG_MAX_ENTRIES - 1
  12 #define PG_FIRST_TABLE              0
  13
  14 #define PTE_NULL                    0
  15
  16 #define P2V(paddr)          ((uintptr_t)(paddr)  +  HIGHER_HLF_BASE)
  17 #define V2P(vaddr)          ((uintptr_t)(vaddr)  -  HIGHER_HLF_BASE)
  18
  19 #define PG_ALIGN(addr)      ((uintptr_t)(addr)   & 0xFFFFF000UL)
  20
  21 #define L1_INDEX(vaddr)     (uint32_t)(((uintptr_t)(vaddr) & 0xFFC00000UL) >> 22)
  22 #define L2_INDEX(vaddr)     (uint32_t)(((uintptr_t)(vaddr) & 0x003FF000UL) >> 12)
  23 #define PG_OFFSET(vaddr)    (uint32_t)((uintptr_t)(vaddr)  & 0x00000FFFUL)
  24
  25 #define GET_PT_ADDR(pde)    PG_ALIGN(pde)
  26 #define GET_PG_ADDR(pte)    PG_ALIGN(pte)
  27
  28 #define PG_DIRTY(pte)           ((pte & (1 << 6)) >> 6)
  29 #define PG_ACCESSED(pte)        ((pte & (1 << 5)) >> 5)
  30
  31 #define IS_CACHED(entry)    ((entry & 0x1))
  32
  33 #define PG_PRESENT              (0x1)
  34 #define PG_WRITE                (0x1 << 1)
  35 #define PG_ALLOW_USER           (0x1 << 2)
  36 #define PG_WRITE_THROUGHT       (1 << 3)
  37 #define PG_DISABLE_CACHE        (1 << 4)
  38 #define PG_PDE_4MB              (1 << 7)
  39
  40 #define NEW_L1_ENTRY(flags, pt_addr)     (PG_ALIGN(pt_addr) | ((flags) & 0xfff))
  41 #define NEW_L2_ENTRY(flags, pg_addr)     (PG_ALIGN(pg_addr) | ((flags) & 0xfff))
  42
  43 #define V_ADDR(pd, pt, offset)  ((pd) << 22 | (pt) << 12 | (offset))
  44 #define P_ADDR(ppn, offset)     ((ppn << 12) | (offset))
  45
  46 #define PG_ENTRY_FLAGS(entry)   (entry & 0xFFFU)
  47 #define PG_ENTRY_ADDR(entry)   (entry & ~0xFFFU)
  48
  49 #define HAS_FLAGS(entry, flags)             ((PG_ENTRY_FLAGS(entry) & (flags)) == flags)
  50 #define CONTAINS_FLAGS(entry, flags)        (PG_ENTRY_FLAGS(entry) & (flags))
  51
  52 #define PG_PREM_R              PG_PRESENT
  53 #define PG_PREM_RW             PG_PRESENT | PG_WRITE
  54 #define PG_PREM_UR             PG_PRESENT | PG_ALLOW_USER
  55 #define PG_PREM_URW            PG_PRESENT | PG_WRITE | PG_ALLOW_USER
  56
  57 // 用于对PD进行循环映射，因为我们可能需要对PD进行频繁操作，我们在这里禁用TLB缓存
  58 #define T_SELF_REF_PERM        PG_PREM_RW | PG_DISABLE_CACHE
  59
  60
  61 // 页目录的虚拟基地址，可以用来访问到各个PDE
  62 #define L1_BASE_VADDR                0xFFFFF000U
  63
  64 // 页表的虚拟基地址，可以用来访问到各个PTE
  65 #define L2_BASE_VADDR                 0xFFC00000U
  66
  67 // 用来获取特定的页表的虚拟地址
  68 #define L2_VADDR(pd_offset)           (L2_BASE_VADDR | (pd_offset << 12))
  69
  70 typedef unsigned long ptd_t;
  71 typedef unsigned long pt_t;
  72 typedef unsigned int pt_attr;
  73 typedef uint32_t x86_pte_t;
  74
  75 /**
  76  * @brief 虚拟映射属性
  77  *
  78  */
  79 typedef struct {
  80     // 物理页码（如果不存在映射，则为0）
  81     uint32_t pn;
  82     // 物理页地址（如果不存在映射，则为0）
  83     uintptr_t pa;
  84     // 映射的flags
  85     uint16_t flags;
  86     // PTE地址
  87     x86_pte_t *pte;
  88 } v_mapping;
  89
  90 typedef struct
  91 {
  92     x86_pte_t entry[PG_MAX_ENTRIES];
  93 } __attribute__((packed)) x86_page_table;
  94
  95
  96 extern void __pg_mount_point;
  97
  98 /* 四个页挂载点，两个页目录挂载点： 用于临时创建&编辑页表 */
  99
 100 #define PD_MOUNT_1          0xAFC00000
 101 #define PD_MOUNT_2          0xAF800000
 102 #define PG_MOUNT_BASE       0xAF7FF000
 103 #define PG_MOUNT_1          (PG_MOUNT_BASE)
 104 #define PG_MOUNT_2          (PG_MOUNT_BASE - 0x1000)
 105 #define PG_MOUNT_3          (PG_MOUNT_BASE - 0x2000)
 106 #define PG_MOUNT_4          (PG_MOUNT_BASE - 0x3000)
 107 #define PD_REFERENCED       L2_BASE_VADDR
 108
 109 #define CURPROC_PTE(vpn)     (&((x86_page_table*)(PD_MOUNT_1 | (((vpn) & 0xffc00) << 2)))->entry[(vpn) & 0x3ff])
 110
 111 #endif /* __LUNAIX_PAGE_H */