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 // #define ENABLE_USER_MODE
  29
  30 /**
  31  * @brief LunaixOS的零号进程，该进程永远为可执行。
  32  *
  33  * 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。
  34  *
  35  * 同时，该进程也负责fork出我们的init进程。
  36  *
  37  */
  38 void
  39 __proc0()
  40 {
  41     init_platform();
  42 #ifdef ENABLE_USER_MODE
  43     asm volatile("movw %0, %%ax\n"
  44                  "movw %%ax, %%es\n"
  45                  "movw %%ax, %%ds\n"
  46                  "movw %%ax, %%fs\n"
  47                  "movw %%ax, %%gs\n"
  48                  "pushl %0\n"
  49                  "pushl %1\n"
  50                  "pushl %2\n"
  51                  "pushl %3\n"
  52                  "retf" ::"i"(UDATA_SEG),
  53                  "i"(USTACK_TOP & ~0xf),
  54                  "i"(UCODE_SEG),
  55                  "r"(&&usr));
  56 #endif
  57 usr:
  58     if (!fork()) {
  59         asm("jmp _lxinit_main");
  60     }
  61
  62     while (1) {
  63         yield();
  64     }
  65 }
  66
  67 extern uint8_t __kernel_start;            /* link/linker.ld */
  68 extern uint8_t __kernel_end;              /* link/linker.ld */
  69 extern uint8_t __init_hhk_end;            /* link/linker.ld */
  70 extern multiboot_info_t* _k_init_mb_info; /* k_init.c */
  71
  72 void
  73 init_platform()
  74 {
  75     assert_msg(kalloc_init(), "Fail to initialize heap");
  76
  77     size_t hhk_init_pg_count = ((uintptr_t)(&__init_hhk_end)) >> PG_SIZE_BITS;
  78     kprintf(KINFO "[MM] Releaseing %d pages from 0x0.\n", hhk_init_pg_count);
  79
  80     // Fuck it, I will no longer bother this little 1MiB
  81     // I just release 4 pages for my APIC & IOAPIC remappings
  82     for (size_t i = 0; i < 3; i++) {
  83         vmm_del_mapping(PD_REFERENCED, (void*)(i << PG_SIZE_BITS));
  84     }
  85
  86     // 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
  87     lock_reserved_memory();
  88
  89     acpi_init(_k_init_mb_info);
  90     uintptr_t ioapic_addr = acpi_get_context()->madt.ioapic->ioapic_addr;
  91     pmm_mark_page_occupied(
  92       KERNEL_PID, FLOOR(__APIC_BASE_PADDR, PG_SIZE_BITS), 0);
  93     pmm_mark_page_occupied(KERNEL_PID, FLOOR(ioapic_addr, PG_SIZE_BITS), 0);
  94
  95     vmm_set_mapping(
  96       PD_REFERENCED, APIC_BASE_VADDR, __APIC_BASE_PADDR, PG_PREM_RW);
  97     vmm_set_mapping(PD_REFERENCED, IOAPIC_BASE_VADDR, ioapic_addr, PG_PREM_RW);
  98
  99     apic_init();
 100     ioapic_init();
 101     timer_init(SYS_TIMER_FREQUENCY_HZ);
 102     clock_init();
 103     ps2_kbd_init();
 104
 105     syscall_install();
 106
 107     for (size_t i = 256; i < hhk_init_pg_count; i++) {
 108         vmm_del_mapping(PD_REFERENCED, (void*)(i << PG_SIZE_BITS));
 109     }
 110 }
 111
 112 void
 113 lock_reserved_memory()
 114 {
 115     multiboot_memory_map_t* mmaps = _k_init_mb_info->mmap_addr;
 116     size_t map_size =
 117       _k_init_mb_info->mmap_length / sizeof(multiboot_memory_map_t);
 118     v_mapping mapping;
 119     for (unsigned int i = 0; i < map_size; i++) {
 120         multiboot_memory_map_t mmap = mmaps[i];
 121         if (mmap.type == MULTIBOOT_MEMORY_AVAILABLE) {
 122             continue;
 123         }
 124         uint8_t* pa = PG_ALIGN(mmap.addr_low);
 125         size_t pg_num = CEIL(mmap.len_low, PG_SIZE_BITS);
 126         for (size_t j = 0; j < pg_num; j++) {
 127             uintptr_t _pa = pa + (j << PG_SIZE_BITS);
 128             if (vmm_lookup(_pa, &mapping) && *mapping.pte) {
 129                 continue;
 130             }
 131             vmm_set_mapping(PD_REFERENCED, _pa, _pa, PG_PREM_R);
 132             pmm_mark_page_occupied(KERNEL_PID, _pa >> 12, 0);
 133         }
 134     }
 135 }