lunaix-os/kernel/asm/x86/pfault.c

   1 #include <arch/x86/interrupts.h>
   2 #include <lunaix/common.h>
   3 #include <lunaix/mm/mm.h>
   4 #include <lunaix/mm/pmm.h>
   5 #include <lunaix/mm/region.h>
   6 #include <lunaix/mm/vmm.h>
   7 #include <lunaix/sched.h>
   8 #include <lunaix/signal.h>
   9 #include <lunaix/status.h>
  10 #include <lunaix/syslog.h>
  11
  12 #include <klibc/string.h>
  13
  14 static void
  15 kprintf(const char* fmt, ...)
  16 {
  17     va_list args;
  18     va_start(args, fmt);
  19     __kprintf("PFAULT", fmt, args);
  20     va_end(args);
  21 }
  22
  23 #define COW_MASK (REGION_RSHARED | REGION_READ | REGION_WRITE)
  24
  25 extern void
  26 __print_panic_msg(const char* msg, const isr_param* param);
  27
  28 void
  29 intr_routine_page_fault(const isr_param* param)
  30 {
  31     uintptr_t ptr = cpu_rcr2();
  32     if (!ptr) {
  33         goto segv_term;
  34     }
  35
  36     v_mapping mapping;
  37     if (!vmm_lookup(ptr, &mapping)) {
  38         goto segv_term;
  39     }
  40
  41     if (!SEL_RPL(param->execp->cs)) {
  42         // 如果是内核页错误……
  43         if (do_kernel(&mapping)) {
  44             return;
  45         }
  46         // 如果不是，那么看看内核是不是需要用户页。
  47     }
  48
  49     struct mm_region* hit_region = region_get(&__current->mm.regions, ptr);
  50
  51     if (!hit_region) {
  52         // 当你凝视深渊时……
  53         goto segv_term;
  54     }
  55
  56     volatile x86_pte_t* pte = &PTE_MOUNTED(VMS_SELF, ptr >> 12);
  57     if (PG_IS_PRESENT(*pte)) {
  58         if ((hit_region->attr & COW_MASK) == COW_MASK) {
  59             // normal page fault, do COW
  60             cpu_invplg(pte);
  61             uintptr_t pa =
  62               (uintptr_t)vmm_dup_page(__current->pid, PG_ENTRY_ADDR(*pte));
  63             pmm_free_page(__current->pid, *pte & ~0xFFF);
  64             *pte = (*pte & 0xFFF & ~PG_DIRTY) | pa | PG_WRITE;
  65             goto resolved;
  66         }
  67         // impossible cases or accessing privileged page
  68         goto segv_term;
  69     }
  70
  71     // an anonymous page and not present
  72     //   -> a new page need to be alloc
  73     if ((hit_region->attr & REGION_ANON)) {
  74         if (!PG_IS_PRESENT(*pte)) {
  75             cpu_invplg(pte);
  76             uintptr_t pa = pmm_alloc_page(__current->pid, 0);
  77             if (!pa) {
  78                 goto oom;
  79             }
  80
  81             *pte = *pte | pa | PG_PRESENT;
  82             memset(PG_ALIGN(ptr), 0, PG_SIZE);
  83             goto resolved;
  84         }
  85         // permission denied on anon page (e.g., write on readonly page)
  86         goto segv_term;
  87     }
  88
  89     // if mfile is set (Non-anonymous), then it is a mem map
  90     if (hit_region->mfile && !PG_IS_PRESENT(*pte)) {
  91         struct v_file* file = hit_region->mfile;
  92
  93         ptr = PG_ALIGN(ptr);
  94
  95         u32_t offset = (ptr - hit_region->start) + hit_region->foff;
  96         uintptr_t pa = pmm_alloc_page(__current->pid, 0);
  97
  98         if (!pa) {
  99             goto oom;
 100         }
 101
 102         cpu_invplg(pte);
 103         *pte = (*pte & 0xFFF) | pa | PG_PRESENT;
 104
 105         memset(ptr, 0, PG_SIZE);
 106
 107         int errno = 0;
 108         if (hit_region->init_page) {
 109             errno = hit_region->init_page(hit_region, ptr, offset);
 110         } else {
 111             errno = file->ops->read_page(file->inode, ptr, PG_SIZE, offset);
 112         }
 113
 114         if (errno < 0) {
 115             kprintf(KERROR "fail to populate page (%d)\n", errno);
 116             goto segv_term;
 117         }
 118
 119         *pte &= ~PG_DIRTY;
 120
 121         goto resolved;
 122     }
 123
 124     // page not present, might be a chance to introduce swap file?
 125     __print_panic_msg("WIP page fault route", param);
 126     while (1)
 127         ;
 128
 129 oom:
 130     kprintf(KERROR "out of memory\n");
 131 segv_term:
 132     kprintf(KERROR "(pid: %d) Segmentation fault on %p (%p:%p)\n",
 133             __current->pid,
 134             ptr,
 135             param->execp->cs,
 136             param->execp->eip);
 137     __SIGSET(__current->sig_pending, _SIGSEGV);
 138     schedule();
 139     // should not reach
 140     while (1)
 141         ;
 142
 143 resolved:
 144     cpu_invplg(ptr);
 145     return;
 146 }
 147
 148 int
 149 do_kernel(v_mapping* mapping)
 150 {
 151     uintptr_t addr = mapping->va;
 152
 153     // TODO
 154
 155     return 0;
 156 done:
 157     return 1;
 158 }