lunaix-os/includes/lunaix/mm/vmm.h

   1 #ifndef __LUNAIX_VMM_H
   2 #define __LUNAIX_VMM_H
   3 #include <lunaix/mm/page.h>
   4 #include <lunaix/process.h>
   5 #include <lunaix/types.h>
   6 // Virtual memory manager
   7
   8 #define VMAP_NULL 0
   9
  10 /**
  11  * @brief 映射模式：忽略已存在映射
  12  *
  13  */
  14 #define VMAP_IGNORE 1
  15
  16 /**
  17  * @brief 映射模式：不作实际映射。该功能用于预留出特定的地址空间
  18  *
  19  */
  20 #define VMAP_NOMAP 2
  21
  22 /**
  23  * @brief 规定下一个可用页映射应当限定在指定的4MB地址空间内
  24  *
  25  */
  26 #define VALLOC_PDE 1
  27
  28 /**
  29  * @brief 初始化虚拟内存管理器
  30  *
  31  */
  32 void
  33 vmm_init();
  34
  35 /**
  36  * @brief 创建一个页目录
  37  *
  38  * @return ptd_entry* 页目录的物理地址，随时可以加载进CR3
  39  */
  40 x86_page_table*
  41 vmm_init_pd();
  42
  43 /**
  44  * @brief 在指定地址空间中，添加一个映射
  45  *
  46  * @param mnt 地址空间挂载点
  47  * @param va 虚拟地址
  48  * @param pa 物理地址
  49  * @param attr 映射属性
  50  * @return int
  51  */
  52 int
  53 vmm_set_mapping(ptr_t mnt, ptr_t va, ptr_t pa, pt_attr attr, int options);
  54
  55 /**
  56  * @brief 删除一个映射
  57  *
  58  * @param mnt
  59  * @param pid
  60  * @param va
  61  * @return int
  62  */
  63 ptr_t
  64 vmm_del_mapping(ptr_t mnt, ptr_t va);
  65
  66 /**
  67  * @brief 在当前虚拟地址空间里查找一个映射
  68  *
  69  * @param va 虚拟地址
  70  * @param mapping 映射相关属性
  71  */
  72 int
  73 vmm_lookup(ptr_t va, v_mapping* mapping);
  74
  75 /**
  76  * @brief 在指定的虚拟地址空间里查找一个映射
  77  *
  78  * @param mnt 地址空间锚定点
  79  * @param va 虚拟地址
  80  * @param mapping 映射相关属性
  81  * @return int
  82  */
  83 int
  84 vmm_lookupat(ptr_t mnt, ptr_t va, v_mapping* mapping);
  85
  86 /**
  87  * @brief (COW) 为虚拟页创建副本。
  88  *
  89  * @return void* 包含虚拟页副本的物理页地址。
  90  *
  91  */
  92 ptr_t
  93 vmm_dup_page(pid_t pid, ptr_t pa);
  94
  95 ptr_t
  96 vmm_dup_vmspace(pid_t pid);
  97
  98 /**
  99  * @brief 挂载另一个虚拟地址空间至当前虚拟地址空间
 100  *
 101  * @param pde 页目录的物理地址
 102  * @return ptr_t
 103  */
 104 ptr_t
 105 vmm_mount_pd(ptr_t mnt, ptr_t pde);
 106
 107 /**
 108  * @brief 卸载已挂载的虚拟地址空间
 109  *
 110  */
 111 ptr_t
 112 vmm_unmount_pd(ptr_t mnt);
 113
 114 void*
 115 vmm_ioremap(ptr_t paddr, size_t size);
 116
 117 void*
 118 vmm_next_free(ptr_t start, int options);
 119
 120 /**
 121  * @brief 将当前地址空间的虚拟地址转译为物理地址。
 122  *
 123  * @param va 虚拟地址
 124  * @return void*
 125  */
 126 ptr_t
 127 vmm_v2p(ptr_t va);
 128
 129 /**
 130  * @brief 将指定地址空间的虚拟地址转译为物理地址
 131  *
 132  * @param mnt 地址空间锚定点
 133  * @param va 虚拟地址
 134  * @return void*
 135  */
 136 ptr_t
 137 vmm_v2pat(ptr_t mnt, ptr_t va);
 138
 139 /*
 140     表示一个 vmap 区域
 141     (One must not get confused with vmap_area in Linux!)
 142 */
 143 struct vmap_area
 144 {
 145     ptr_t start;
 146     size_t size;
 147     pt_attr area_attr;
 148 };
 149
 150 /**
 151  * @brief 将连续的物理地址空间映射到内核虚拟地址空间
 152  *
 153  * @param paddr 物理地址空间的基地址
 154  * @param size 物理地址空间的大小
 155  * @return void*
 156  */
 157 void*
 158 vmap(ptr_t paddr, size_t size, pt_attr attr, int flags);
 159
 160 /**
 161  * @brief 创建一个 vmap 区域
 162  *
 163  * @param paddr
 164  * @param attr
 165  * @return ptr_t
 166  */
 167 struct vmap_area*
 168 vmap_varea(size_t size, pt_attr attr);
 169
 170 /**
 171  * @brief 在 vmap区域内映射一个单页
 172  *
 173  * @param paddr
 174  * @param attr
 175  * @return ptr_t
 176  */
 177 ptr_t
 178 vmap_area_page(struct vmap_area* area, ptr_t paddr, pt_attr attr);
 179
 180 /**
 181  * @brief 在 vmap区域删除一个已映射的页
 182  *
 183  * @param paddr
 184  * @return ptr_t
 185  */
 186 ptr_t
 187 vmap_area_rmpage(struct vmap_area* area, ptr_t vaddr);
 188
 189 #endif /* __LUNAIX_VMM_H */