lunaix-os/kernel/asm/x86/pfault.c

   1 #include <arch/x86/interrupts.h>
   2 #include <lunaix/common.h>
   3 #include <lunaix/mm/mm.h>
   4 #include <lunaix/mm/pmm.h>
   5 #include <lunaix/mm/region.h>
   6 #include <lunaix/mm/vmm.h>
   7 #include <lunaix/sched.h>
   8 #include <lunaix/signal.h>
   9 #include <lunaix/status.h>
  10 #include <lunaix/syslog.h>
  11
  12 #include <klibc/string.h>
  13
  14 static void
  15 kprintf(const char* fmt, ...)
  16 {
  17     va_list args;
  18     va_start(args, fmt);
  19     __kprintf("PFAULT", fmt, args);
  20     va_end(args);
  21 }
  22
  23 #define COW_MASK (REGION_RSHARED | REGION_READ | REGION_WRITE)
  24
  25 extern void
  26 __print_panic_msg(const char* msg, const isr_param* param);
  27
  28 void
  29 intr_routine_page_fault(const isr_param* param)
  30 {
  31     uintptr_t ptr = cpu_rcr2();
  32     if (!ptr) {
  33         goto segv_term;
  34     }
  35
  36     v_mapping mapping;
  37     if (!vmm_lookup(ptr, &mapping)) {
  38         goto segv_term;
  39     }
  40
  41     if (!SEL_RPL(param->cs)) {
  42         // 如果是内核页错误……
  43         if (do_kernel(&mapping)) {
  44             return;
  45         }
  46         // 如果不是，那么看看内核是不是需要用户页。
  47     }
  48
  49     struct mm_region* hit_region = region_get(&__current->mm.regions, ptr);
  50
  51     if (!hit_region) {
  52         // 当你凝视深渊时……
  53         goto segv_term;
  54     }
  55
  56     volatile x86_pte_t* pte = &PTE_MOUNTED(VMS_SELF, ptr >> 12);
  57     if (PG_IS_PRESENT(*pte)) {
  58         if ((hit_region->attr & COW_MASK) == COW_MASK) {
  59             // normal page fault, do COW
  60             cpu_invplg(pte);
  61             uintptr_t pa =
  62               (uintptr_t)vmm_dup_page(__current->pid, PG_ENTRY_ADDR(*pte));
  63             pmm_free_page(__current->pid, *pte & ~0xFFF);
  64             *pte = (*pte & 0xFFF & ~PG_DIRTY) | pa | PG_WRITE;
  65             goto resolved;
  66         }
  67         // impossible cases or accessing privileged page
  68         goto segv_term;
  69     }
  70
  71     // an anonymous page and not present
  72     //   -> a new page need to be alloc
  73     if ((hit_region->attr & REGION_ANON)) {
  74         if (!PG_IS_PRESENT(*pte)) {
  75             cpu_invplg(pte);
  76             uintptr_t pa = pmm_alloc_page(__current->pid, 0);
  77             if (!pa) {
  78                 goto oom;
  79             }
  80
  81             *pte = *pte | pa | PG_PRESENT;
  82             goto resolved;
  83         }
  84         // permission denied on anon page (e.g., write on readonly page)
  85         goto segv_term;
  86     }
  87
  88     // if mfile is set (Non-anonymous), then it is a mem map
  89     if (hit_region->mfile && !PG_IS_PRESENT(*pte)) {
  90         struct v_file* file = hit_region->mfile;
  91         u32_t offset =
  92           (ptr - hit_region->start) & (PG_SIZE - 1) + hit_region->offset;
  93         uintptr_t pa = pmm_alloc_page(__current->pid, 0);
  94
  95         if (!pa) {
  96             goto oom;
  97         }
  98
  99         cpu_invplg(pte);
 100         *pte = (*pte & 0xFFF) | pa | PG_PRESENT;
 101
 102         ptr = PG_ALIGN(ptr);
 103         memset(ptr, 0, PG_SIZE);
 104
 105         int errno = 0;
 106         if (hit_region->init_page) {
 107             errno = hit_region->init_page(hit_region, ptr, offset);
 108         } else {
 109             errno = file->ops->read_page(file->inode, ptr, PG_SIZE, offset);
 110         }
 111
 112         if (errno < 0) {
 113             kprintf(KERROR "fail to populate page (%d)\n", errno);
 114             goto segv_term;
 115         }
 116
 117         *pte &= ~PG_DIRTY;
 118
 119         goto resolved;
 120     }
 121
 122     // page not present, might be a chance to introduce swap file?
 123     __print_panic_msg("WIP page fault route", param);
 124     while (1)
 125         ;
 126
 127 oom:
 128     kprintf(KERROR "out of memory\n");
 129 segv_term:
 130     kprintf(KERROR "(pid: %d) Segmentation fault on %p (%p:%p)\n",
 131             __current->pid,
 132             ptr,
 133             param->cs,
 134             param->eip);
 135     __SIGSET(__current->sig_pending, _SIGSEGV);
 136     schedule();
 137     // should not reach
 138     while (1)
 139         ;
 140
 141 resolved:
 142     cpu_invplg(ptr);
 143     return;
 144 }
 145
 146 int
 147 do_kernel(v_mapping* mapping)
 148 {
 149     uintptr_t addr = mapping->va;
 150
 151     // TODO
 152
 153     return 0;
 154 done:
 155     return 1;
 156 }