lunaix-os/kernel/mm/vmm.c

   1 #include <hal/cpu.h>
   2 #include <klibc/string.h>
   3 #include <lunaix/mm/pmm.h>
   4 #include <lunaix/mm/vmm.h>
   5 #include <lunaix/spike.h>
   6
   7 #include <stdbool.h>
   8
   9 void
  10 vmm_init()
  11 {
  12     // XXX: something here?
  13 }
  14
  15 x86_page_table*
  16 vmm_init_pd()
  17 {
  18     x86_page_table* dir =
  19       (x86_page_table*)pmm_alloc_page(KERNEL_PID, PP_FGPERSIST);
  20     for (size_t i = 0; i < PG_MAX_ENTRIES; i++) {
  21         dir->entry[i] = PTE_NULL;
  22     }
  23
  24     // 递归映射，方便我们在软件层面进行查表地址转换
  25     dir->entry[PG_MAX_ENTRIES - 1] = NEW_L1_ENTRY(T_SELF_REF_PERM, dir);
  26
  27     return dir;
  28 }
  29
  30 int
  31 vmm_set_mapping(uintptr_t mnt, uintptr_t va, uintptr_t pa, pt_attr attr)
  32 {
  33     assert((uintptr_t)va % PG_SIZE == 0);
  34
  35     uintptr_t l1_inx = L1_INDEX(va);
  36     uintptr_t l2_inx = L2_INDEX(va);
  37     x86_page_table* l1pt = (x86_page_table*)(mnt | (1023 << 12));
  38     x86_page_table* l2pt = (x86_page_table*)(mnt | (l1_inx << 12));
  39
  40     // See if attr make sense
  41     assert(attr <= 128);
  42
  43     if (!l1pt->entry[l1_inx]) {
  44         x86_page_table* new_l1pt_pa = pmm_alloc_page(KERNEL_PID, PP_FGPERSIST);
  45
  46         // 物理内存已满！
  47         if (!new_l1pt_pa) {
  48             return 0;
  49         }
  50
  51         // This must be writable
  52         l1pt->entry[l1_inx] = NEW_L1_ENTRY(attr | PG_WRITE, new_l1pt_pa);
  53         memset((void*)l2pt, 0, PG_SIZE);
  54     }
  55
  56     if (mnt == PD_REFERENCED) {
  57         cpu_invplg(va);
  58     }
  59
  60     l2pt->entry[l2_inx] = NEW_L2_ENTRY(attr, pa);
  61     return 1;
  62 }
  63
  64 int
  65 vmm_del_mapping(uintptr_t mnt, uintptr_t va)
  66 {
  67     assert(((uintptr_t)va & 0xFFFU) == 0);
  68
  69     uint32_t l1_index = L1_INDEX(va);
  70     uint32_t l2_index = L2_INDEX(va);
  71
  72     // prevent unmap of recursive mapping region
  73     if (l1_index == 1023) {
  74         return 0;
  75     }
  76
  77     x86_page_table* l1pt = (x86_page_table*)(mnt | (1023 << 12));
  78
  79     x86_pte_t l1pte = l1pt->entry[l1_index];
  80
  81     if (l1pte) {
  82         x86_page_table* l2pt = (x86_page_table*)(mnt | (l1_index << 12));
  83         x86_pte_t l2pte = l2pt->entry[l2_index];
  84
  85         cpu_invplg(va);
  86         l2pt->entry[l2_index] = PTE_NULL;
  87     }
  88 }
  89
  90 int
  91 vmm_lookup(uintptr_t va, v_mapping* mapping)
  92 {
  93     // va = va & ~0xfff;
  94
  95     uint32_t l1_index = L1_INDEX(va);
  96     uint32_t l2_index = L2_INDEX(va);
  97
  98     x86_page_table* l1pt = (x86_page_table*)L1_BASE_VADDR;
  99     x86_pte_t l1pte = l1pt->entry[l1_index];
 100
 101     if (l1pte) {
 102         x86_pte_t* l2pte =
 103           &((x86_page_table*)L2_VADDR(l1_index))->entry[l2_index];
 104         if (l2pte) {
 105             mapping->flags = PG_ENTRY_FLAGS(*l2pte);
 106             mapping->pa = PG_ENTRY_ADDR(*l2pte);
 107             mapping->pn = mapping->pa >> PG_SIZE_BITS;
 108             mapping->pte = l2pte;
 109             mapping->va = va;
 110             return 1;
 111         }
 112     }
 113     return 0;
 114 }
 115
 116 void*
 117 vmm_mount_pd(uintptr_t mnt, void* pde)
 118 {
 119     x86_page_table* l1pt = (x86_page_table*)L1_BASE_VADDR;
 120     l1pt->entry[(mnt >> 22)] = NEW_L1_ENTRY(T_SELF_REF_PERM, pde);
 121     cpu_invplg(mnt);
 122     return mnt;
 123 }
 124
 125 void*
 126 vmm_unmount_pd(uintptr_t mnt)
 127 {
 128     x86_page_table* l1pt = (x86_page_table*)L1_BASE_VADDR;
 129     l1pt->entry[(mnt >> 22)] = 0;
 130     cpu_invplg(mnt);
 131 }