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