lunaix-os/kernel/mm/dmm.c

   1 /**
   2  * @file dmm.c
   3  * @author Lunaixsky
   4  * @brief Dynamic memory manager for heap. This design do not incorporate any\
   5  * specific implementation of malloc family. The main purpose of this routines is to
   6  * provide handy method to initialize & grow the heap as needed by upstream implementation.
   7  *
   8  * This is designed to be portable, so it can serve as syscalls to malloc/free in the c std lib.
   9  *
  10  * @version 0.2
  11  * @date 2022-03-3
  12  *
  13  * @copyright Copyright (c) Lunaixsky 2022
  14  *
  15  */
  16
  17 #include <lunaix/mm/dmm.h>
  18 #include <lunaix/mm/vmm.h>
  19 #include <lunaix/mm/page.h>
  20 #include <lunaix/status.h>
  21
  22 #include <lunaix/spike.h>
  23
  24
  25 int _syscall_sbrk(void* addr) {
  26     heap_context_t* uheap = &__current->mm.u_heap;
  27     mutex_lock(&uheap->lock);
  28     int r = lxsbrk(uheap, addr);
  29     mutex_unlock(&uheap->lock);
  30     return r;
  31 }
  32
  33 void* _syscall_brk(size_t size) {
  34     heap_context_t* uheap = &__current->mm.u_heap;
  35     mutex_lock(&uheap->lock);
  36     void* r = lxbrk(uheap, size);
  37     mutex_unlock(&uheap->lock);
  38     return r;
  39 }
  40
  41 int
  42 dmm_init(heap_context_t* heap)
  43 {
  44     assert((uintptr_t)heap->start % BOUNDARY == 0);
  45
  46     heap->brk = heap->start;
  47     mutex_init(&heap->lock);
  48
  49     return vmm_alloc_page(__current->pid, heap->brk, NULL, PG_PREM_RW, 0) != NULL;
  50 }
  51
  52 int
  53 lxsbrk(heap_context_t* heap, void* addr)
  54 {
  55     return lxbrk(heap, addr - heap->brk) != NULL;
  56 }
  57
  58 void*
  59 lxbrk(heap_context_t* heap, size_t size)
  60 {
  61     if (size == 0) {
  62         return heap->brk;
  63     }
  64
  65     void* current_brk = heap->brk;
  66
  67     // The upper bound of our next brk of heap given the size.
  68     // This will be used to calculate the page we need to allocate.
  69     void* next = current_brk + ROUNDUP(size, BOUNDARY);
  70
  71     // any invalid situations
  72     if (next >= heap->max_addr || next < current_brk) {
  73         __current->k_status = LXINVLDPTR;
  74     }
  75
  76     uintptr_t diff = PG_ALIGN(next) - PG_ALIGN(current_brk);
  77     if (diff) {
  78         // if next do require new pages to be allocated
  79         if (!vmm_alloc_pages(__current->pid, (void*)(PG_ALIGN(current_brk) + PG_SIZE),
  80                              diff,
  81                              PG_PREM_RW, 0)) {
  82             __current->k_status = LXHEAPFULL;
  83             return NULL;
  84         }
  85     }
  86
  87     heap->brk += size;
  88     return current_brk;
  89 }