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/lxconsole.h>
   5 #include <lunaix/mm/pmm.h>
   6 #include <lunaix/mm/vmm.h>
   7 #include <lunaix/peripheral/ps2kbd.h>
   8 #include <lunaix/proc.h>
   9 #include <lunaix/spike.h>
  10 #include <lunaix/syscall.h>
  11 #include <lunaix/syslog.h>
  12 #include <stddef.h>
  13
  14 #include <hal/acpi/acpi.h>
  15 #include <hal/apic.h>
  16 #include <hal/ioapic.h>
  17
  18 LOG_MODULE("PROC0")
  19
  20 extern void
  21 _lxinit_main(); /* lxinit.c */
  22
  23 void
  24 init_platform();
  25
  26 void
  27 lock_reserved_memory();
  28
  29 void
  30 unlock_reserved_memory();
  31
  32 void
  33 __do_reserved_memory(int unlock);
  34
  35 //#define DEMO_SIGNAL
  36
  37 void __USER__
  38 __proc0_usr()
  39 {
  40     if (!fork()) {
  41 #ifdef DEMO_SIGNAL
  42         asm("jmp _signal_demo_main");
  43 #else
  44         asm("jmp _lxinit_main");
  45 #endif
  46     }
  47
  48     while (1) {
  49         yield();
  50     }
  51 }
  52
  53 /**
  54  * @brief LunaixOS的零号进程，该进程永远为可执行。
  55  *
  56  * 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。
  57  *
  58  * 同时，该进程也负责fork出我们的init进程。
  59  *
  60  */
  61 void
  62 __proc0()
  63 {
  64     init_platform();
  65
  66     init_proc_user_space(__current);
  67
  68     asm volatile("movw %0, %%ax\n"
  69                  "movw %%ax, %%es\n"
  70                  "movw %%ax, %%ds\n"
  71                  "movw %%ax, %%fs\n"
  72                  "movw %%ax, %%gs\n"
  73                  "pushl %0\n"
  74                  "pushl %1\n"
  75                  "pushl %2\n"
  76                  "pushl %3\n"
  77                  "retf" ::"i"(UDATA_SEG),
  78                  "i"(USTACK_TOP & ~0xf),
  79                  "i"(UCODE_SEG),
  80                  "r"(__proc0_usr)
  81                  : "eax", "memory");
  82 }
  83
  84 extern uint8_t __kernel_start;            /* link/linker.ld */
  85 extern uint8_t __kernel_end;              /* link/linker.ld */
  86 extern uint8_t __init_hhk_end;            /* link/linker.ld */
  87 extern multiboot_info_t* _k_init_mb_info; /* k_init.c */
  88
  89 void
  90 init_platform()
  91 {
  92     assert_msg(kalloc_init(), "Fail to initialize heap");
  93
  94     // 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
  95     lock_reserved_memory();
  96
  97     acpi_init(_k_init_mb_info);
  98     uintptr_t ioapic_addr = acpi_get_context()->madt.ioapic->ioapic_addr;
  99     pmm_mark_page_occupied(
 100       KERNEL_PID, FLOOR(__APIC_BASE_PADDR, PG_SIZE_BITS), 0);
 101     pmm_mark_page_occupied(KERNEL_PID, FLOOR(ioapic_addr, PG_SIZE_BITS), 0);
 102
 103     vmm_set_mapping(
 104       PD_REFERENCED, MMIO_APIC, __APIC_BASE_PADDR, PG_PREM_RW, VMAP_NULL);
 105     vmm_set_mapping(
 106       PD_REFERENCED, MMIO_IOAPIC, ioapic_addr, PG_PREM_RW, VMAP_NULL);
 107
 108     apic_init();
 109     ioapic_init();
 110     timer_init(SYS_TIMER_FREQUENCY_HZ);
 111     clock_init();
 112     ps2_kbd_init();
 113
 114     syscall_install();
 115
 116     console_start_flushing();
 117
 118     unlock_reserved_memory();
 119
 120     for (size_t i = 0; i < (uintptr_t)(&__init_hhk_end); i += PG_SIZE) {
 121         vmm_del_mapping(PD_REFERENCED, (void*)i);
 122         pmm_free_page(KERNEL_PID, (void*)i);
 123     }
 124 }
 125
 126 void
 127 lock_reserved_memory()
 128 {
 129     __do_reserved_memory(0);
 130 }
 131
 132 void
 133 unlock_reserved_memory()
 134 {
 135     __do_reserved_memory(1);
 136 }
 137
 138 void
 139 __do_reserved_memory(int unlock)
 140 {
 141     multiboot_memory_map_t* mmaps = _k_init_mb_info->mmap_addr;
 142     size_t map_size =
 143       _k_init_mb_info->mmap_length / sizeof(multiboot_memory_map_t);
 144     // v_mapping mapping;
 145     for (unsigned int i = 0; i < map_size; i++) {
 146         multiboot_memory_map_t mmap = mmaps[i];
 147         uint8_t* pa = PG_ALIGN(mmap.addr_low);
 148         if (mmap.type == MULTIBOOT_MEMORY_AVAILABLE || pa <= MEM_4MB) {
 149             // Don't fuck up our kernel code or any free area!
 150             continue;
 151         }
 152         size_t pg_num = CEIL(mmap.len_low, PG_SIZE_BITS);
 153         size_t j = 0;
 154         if (!unlock) {
 155             for (; j < pg_num; j++) {
 156                 uintptr_t _pa = pa + (j << PG_SIZE_BITS);
 157                 if (_pa >= KERNEL_MM_BASE) {
 158                     // Don't fuck up our kernel space!
 159                     break;
 160                 }
 161                 vmm_set_mapping(PD_REFERENCED, _pa, _pa, PG_PREM_R, VMAP_NULL);
 162             }
 163             // Save the progress for later unmapping.
 164             mmaps[i].len_low = j * PG_SIZE;
 165         } else {
 166             for (; j < pg_num; j++) {
 167                 uintptr_t _pa = pa + (j << PG_SIZE_BITS);
 168                 vmm_del_mapping(PD_REFERENCED, _pa);
 169             }
 170         }
 171     }
 172 }