lunaix-os/kernel/proc0.c

   1 #include <arch/x86/boot/multiboot.h>
   2 #include <lunaix/common.h>
   3 #include <lunaix/lunistd.h>
   4 #include <lunaix/lxconsole.h>
   5 #include <lunaix/mm/pmm.h>
   6 #include <lunaix/mm/vmm.h>
   7 #include <lunaix/peripheral/ps2kbd.h>
   8 #include <lunaix/proc.h>
   9 #include <lunaix/spike.h>
  10 #include <lunaix/syscall.h>
  11 #include <lunaix/syslog.h>
  12 #include <stddef.h>
  13
  14 #include <hal/acpi/acpi.h>
  15 #include <hal/apic.h>
  16 #include <hal/ioapic.h>
  17 #include <hal/pci.h>
  18
  19 LOG_MODULE("PROC0")
  20
  21 extern void
  22 _lxinit_main(); /* lxinit.c */
  23
  24 void
  25 init_platform();
  26
  27 void
  28 lock_reserved_memory();
  29
  30 void
  31 unlock_reserved_memory();
  32
  33 void
  34 __do_reserved_memory(int unlock);
  35
  36 //#define USE_DEMO
  37 #define DEMO_SIGNAL
  38
  39 extern void
  40 _pconsole_main();
  41
  42 extern void
  43 _signal_demo_main();
  44
  45 extern void
  46 _lxinit_main();
  47
  48 void __USER__
  49 __proc0_usr()
  50 {
  51     pid_t p;
  52     if (!fork()) {
  53         _pconsole_main();
  54     }
  55
  56     if (!(p = fork())) {
  57 #ifndef USE_DEMO
  58         _exit(0);
  59 #elif defined DEMO_SIGNAL
  60         _signal_demo_main();
  61 #else
  62         _lxinit_main();
  63 #endif
  64     }
  65
  66     waitpid(p, 0, 0);
  67
  68     while (1) {
  69         yield();
  70     }
  71 }
  72
  73 /**
  74  * @brief LunaixOS的零号进程，该进程永远为可执行。
  75  *
  76  * 这主要是为了保证调度器在没有进程可调度时依然有事可做。
  77  *
  78  * 同时，该进程也负责fork出我们的init进程。
  79  *
  80  */
  81 void
  82 __proc0()
  83 {
  84     init_platform();
  85
  86     init_proc_user_space(__current);
  87
  88     asm volatile("movw %0, %%ax\n"
  89                  "movw %%ax, %%es\n"
  90                  "movw %%ax, %%ds\n"
  91                  "movw %%ax, %%fs\n"
  92                  "movw %%ax, %%gs\n"
  93                  "pushl %0\n"
  94                  "pushl %1\n"
  95                  "pushl %2\n"
  96                  "pushl %3\n"
  97                  "retf" ::"i"(UDATA_SEG),
  98                  "i"(USTACK_TOP & ~0xf),
  99                  "i"(UCODE_SEG),
 100                  "r"(__proc0_usr)
 101                  : "eax", "memory");
 102 }
 103
 104 extern uint8_t __kernel_start;            /* link/linker.ld */
 105 extern uint8_t __kernel_end;              /* link/linker.ld */
 106 extern uint8_t __init_hhk_end;            /* link/linker.ld */
 107 extern multiboot_info_t* _k_init_mb_info; /* k_init.c */
 108
 109 void
 110 init_platform()
 111 {
 112     assert_msg(kalloc_init(), "Fail to initialize heap");
 113
 114     // 锁定所有系统预留页（内存映射IO，ACPI之类的），并且进行1:1映射
 115     lock_reserved_memory();
 116
 117     acpi_init(_k_init_mb_info);
 118     apic_init();
 119     ioapic_init();
 120     timer_init(SYS_TIMER_FREQUENCY_HZ);
 121     clock_init();
 122     ps2_kbd_init();
 123     pci_init();
 124     pci_print_device();
 125
 126     syscall_install();
 127
 128     console_start_flushing();
 129     console_flush();
 130
 131     unlock_reserved_memory();
 132
 133     for (size_t i = 0; i < (uintptr_t)(&__init_hhk_end); i += PG_SIZE) {
 134         vmm_del_mapping(PD_REFERENCED, (void*)i);
 135         pmm_free_page(KERNEL_PID, (void*)i);
 136     }
 137 }
 138
 139 void
 140 lock_reserved_memory()
 141 {
 142     __do_reserved_memory(0);
 143 }
 144
 145 void
 146 unlock_reserved_memory()
 147 {
 148     __do_reserved_memory(1);
 149 }
 150
 151 void
 152 __do_reserved_memory(int unlock)
 153 {
 154     multiboot_memory_map_t* mmaps = _k_init_mb_info->mmap_addr;
 155     size_t map_size =
 156       _k_init_mb_info->mmap_length / sizeof(multiboot_memory_map_t);
 157     // v_mapping mapping;
 158     for (unsigned int i = 0; i < map_size; i++) {
 159         multiboot_memory_map_t mmap = mmaps[i];
 160         uint8_t* pa = PG_ALIGN(mmap.addr_low);
 161         if (mmap.type == MULTIBOOT_MEMORY_AVAILABLE || pa <= MEM_4MB) {
 162             // Don't fuck up our kernel code or any free area!
 163             continue;
 164         }
 165         size_t pg_num = CEIL(mmap.len_low, PG_SIZE_BITS);
 166         size_t j = 0;
 167         if (!unlock) {
 168             for (; j < pg_num; j++) {
 169                 uintptr_t _pa = pa + (j << PG_SIZE_BITS);
 170                 if (_pa >= KERNEL_MM_BASE) {
 171                     // Don't fuck up our kernel space!
 172                     break;
 173                 }
 174                 vmm_set_mapping(PD_REFERENCED, _pa, _pa, PG_PREM_R, VMAP_NULL);
 175             }
 176             // Save the progress for later unmapping.
 177             mmaps[i].len_low = j * PG_SIZE;
 178         } else {
 179             for (; j < pg_num; j++) {
 180                 uintptr_t _pa = pa + (j << PG_SIZE_BITS);
 181                 vmm_del_mapping(PD_REFERENCED, _pa);
 182             }
 183         }
 184     }
 185 }