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/mm/pmm.h>
   5 #include <lunaix/mm/vmm.h>
   6 #include <lunaix/peripheral/ps2kbd.h>
   7 #include <lunaix/proc.h>
   8 #include <lunaix/spike.h>
   9 #include <lunaix/syscall.h>
  10 #include <lunaix/syslog.h>
  11 #include <stddef.h>
  12
  13 #include <hal/acpi/acpi.h>
  14 #include <hal/apic.h>
  15 #include <hal/ioapic.h>
  16
  17 LOG_MODULE("PROC0")
  18
  19 extern void
  20 _lxinit_main(); /* lxinit.c */
  21
  22 void
  23 init_platform();
  24
  25 void
  26 lock_reserved_memory();
  27
  28 void
  29 unlock_reserved_memory();
  30
  31 void
  32 __do_reserved_memory(int unlock);
  33
  34 //#define DEMO_SIGNAL
  35
  36 void __USER__
  37 __proc0_usr()
  38 {
  39     if (!fork()) {
  40 #ifdef DEMO_SIGNAL
  41         asm("jmp _signal_demo_main");
  42 #else
  43         asm("jmp _lxinit_main");
  44 #endif
  45     }
  46
  47     while (1) {
  48         yield();
  49     }
  50 }
  51
  52 /**
  53  * @brief LunaixOS的零号进程，该进程永远为可执行。
  54  *
  55  * 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。
  56  *
  57  * 同时，该进程也负责fork出我们的init进程。
  58  *
  59  */
  60 void
  61 __proc0()
  62 {
  63     init_platform();
  64
  65     init_proc_user_space(__current);
  66
  67     asm volatile("movw %0, %%ax\n"
  68                  "movw %%ax, %%es\n"
  69                  "movw %%ax, %%ds\n"
  70                  "movw %%ax, %%fs\n"
  71                  "movw %%ax, %%gs\n"
  72                  "pushl %0\n"
  73                  "pushl %1\n"
  74                  "pushl %2\n"
  75                  "pushl %3\n"
  76                  "retf" ::"i"(UDATA_SEG),
  77                  "i"(USTACK_TOP & ~0xf),
  78                  "i"(UCODE_SEG),
  79                  "r"(__proc0_usr)
  80                  : "eax", "memory");
  81 }
  82
  83 extern uint8_t __kernel_start;            /* link/linker.ld */
  84 extern uint8_t __kernel_end;              /* link/linker.ld */
  85 extern uint8_t __init_hhk_end;            /* link/linker.ld */
  86 extern multiboot_info_t* _k_init_mb_info; /* k_init.c */
  87
  88 void
  89 init_platform()
  90 {
  91     assert_msg(kalloc_init(), "Fail to initialize heap");
  92
  93     // Fuck it, I will no longer bother this little 1MiB
  94     // I just release 4 pages for my APIC & IOAPIC remappings
  95     // for (size_t i = 0; i < 3; i++) {
  96     //     vmm_del_mapping(PD_REFERENCED, (void*)(i << PG_SIZE_BITS));
  97     // }
  98
  99     // 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
 100     lock_reserved_memory();
 101
 102     acpi_init(_k_init_mb_info);
 103     uintptr_t ioapic_addr = acpi_get_context()->madt.ioapic->ioapic_addr;
 104     pmm_mark_page_occupied(
 105       KERNEL_PID, FLOOR(__APIC_BASE_PADDR, PG_SIZE_BITS), 0);
 106     pmm_mark_page_occupied(KERNEL_PID, FLOOR(ioapic_addr, PG_SIZE_BITS), 0);
 107
 108     vmm_set_mapping(
 109       PD_REFERENCED, MMIO_APIC, __APIC_BASE_PADDR, PG_PREM_RW, VMAP_NULL);
 110     vmm_set_mapping(
 111       PD_REFERENCED, MMIO_IOAPIC, ioapic_addr, PG_PREM_RW, VMAP_NULL);
 112
 113     apic_init();
 114     ioapic_init();
 115     timer_init(SYS_TIMER_FREQUENCY_HZ);
 116     clock_init();
 117     ps2_kbd_init();
 118
 119     syscall_install();
 120
 121     unlock_reserved_memory();
 122
 123     for (size_t i = 0; i < (uintptr_t)(&__init_hhk_end); i += PG_SIZE) {
 124         vmm_del_mapping(PD_REFERENCED, (void*)i);
 125         pmm_free_page(KERNEL_PID, (void*)i);
 126     }
 127 }
 128
 129 void
 130 lock_reserved_memory()
 131 {
 132     __do_reserved_memory(0);
 133 }
 134
 135 void
 136 unlock_reserved_memory()
 137 {
 138     __do_reserved_memory(1);
 139 }
 140
 141 void
 142 __do_reserved_memory(int unlock)
 143 {
 144     multiboot_memory_map_t* mmaps = _k_init_mb_info->mmap_addr;
 145     size_t map_size =
 146       _k_init_mb_info->mmap_length / sizeof(multiboot_memory_map_t);
 147     // v_mapping mapping;
 148     for (unsigned int i = 0; i < map_size; i++) {
 149         multiboot_memory_map_t mmap = mmaps[i];
 150         uint8_t* pa = PG_ALIGN(mmap.addr_low);
 151         if (mmap.type == MULTIBOOT_MEMORY_AVAILABLE || pa <= MEM_4MB) {
 152             // Don't fuck up our kernel code or any free area!
 153             continue;
 154         }
 155         size_t pg_num = CEIL(mmap.len_low, PG_SIZE_BITS);
 156         size_t j = 0;
 157         if (!unlock) {
 158             for (; j < pg_num; j++) {
 159                 uintptr_t _pa = pa + (j << PG_SIZE_BITS);
 160                 if (_pa >= KERNEL_MM_BASE) {
 161                     // Don't fuck up our kernel space!
 162                     break;
 163                 }
 164                 vmm_set_mapping(PD_REFERENCED, _pa, _pa, PG_PREM_R, VMAP_NULL);
 165             }
 166             // Save the progress for later unmapping.
 167             mmaps[i].len_low = j * PG_SIZE;
 168         } else {
 169             for (; j < pg_num; j++) {
 170                 uintptr_t _pa = pa + (j << PG_SIZE_BITS);
 171                 vmm_del_mapping(PD_REFERENCED, _pa);
 172             }
 173         }
 174     }
 175 }