Unifying the Lunaix's Physical Memory Model (#28)

[lunaix-os.git] / lunaix-os / includes / lunaix / mm / vmm.h

diff --git a/lunaix-os/includes/lunaix/mm/vmm.h b/lunaix-os/includes/lunaix/mm/vmm.h
index 5822faf9744a7bf9b9449d5f9e07da21124063d0..92f7684e600d1dd53b42493a9c0efc339a903199 100644 (file)
--- a/lunaix-os/includes/lunaix/mm/vmm.h
+++ b/lunaix-os/includes/lunaix/mm/vmm.h
@@ -1,28 +1,10 @@
 #ifndef __LUNAIX_VMM_H
 #define __LUNAIX_VMM_H
-#include <lunaix/mm/page.h>
-#include <lunaix/process.h>
-#include <stddef.h>
-#include <stdint.h>
-// Virtual memory manager
-
-#define VMAP_NULL 0
-/**
- * @brief 映射模式：忽略已存在映射
- *
- */
-#define VMAP_IGNORE 1
-/**
- * @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
- *
- */
-#define VMAP_NOMAP 2
 
-/**
- * @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
- *
- */
-#define VALLOC_PDE 1
+#include <lunaix/mm/pagetable.h>
+#include <lunaix/mm/vmtlb.h>
+#include <lunaix/process.h>
+#include <lunaix/types.h>
 
 /**
  * @brief 初始化虚拟内存管理器
@@ -31,45 +13,37 @@
 void
 vmm_init();
 
-/**
- * @brief 创建一个页目录
- *
- * @return ptd_entry* 页目录的物理地址，随时可以加载进CR3
- */
-x86_page_table*
-vmm_init_pd();
-
-/**
- * @brief 在指定地址空间中，添加一个映射
- *
- * @param mnt 地址空间挂载点
- * @param va 虚拟地址
- * @param pa 物理地址
- * @param attr 映射属性
- * @return int
- */
-int
-vmm_set_mapping(ptr_t mnt, ptr_t va, ptr_t pa, pt_attr attr, int options);
-
-/**
- * @brief 删除一个映射
- *
- * @param mnt
- * @param pid
- * @param va
- * @return int
- */
-ptr_t
-vmm_del_mapping(ptr_t mnt, ptr_t va);
-
-/**
- * @brief 在当前虚拟地址空间里查找一个映射
- *
- * @param va 虚拟地址
- * @param mapping 映射相关属性
- */
-int
-vmm_lookup(ptr_t va, v_mapping* mapping);
+static inline void 
+vmm_set_ptes_contig(pte_t* ptep, pte_t pte, size_t lvl_size, size_t n)
+{
+    do {
+        set_pte(ptep, pte);
+        pte_val(pte) += lvl_size;
+        ptep++;
+    } while (--n > 0);
+}
+
+static inline void 
+vmm_set_ptes(pte_t* ptep, pte_t pte, size_t n)
+{
+    do {
+        set_pte(ptep, pte);
+        ptep++;
+    } while (--n > 0);
+}
+
+
+static inline void 
+vmm_unset_ptes(pte_t* ptep, size_t n)
+{
+    do {
+        set_pte(ptep, null_pte);
+        ptep++;
+    } while (--n > 0);
+}
+
+pte_t
+vmm_tryptep(pte_t* ptep, size_t lvl_size);
 
 /**
  * @brief 在指定的虚拟地址空间里查找一个映射
@@ -79,20 +53,14 @@ vmm_lookup(ptr_t va, v_mapping* mapping);
  * @param mapping 映射相关属性
  * @return int
  */
-int
-vmm_lookupat(ptr_t mnt, ptr_t va, v_mapping* mapping);
-
-/**
- * @brief (COW) 为虚拟页创建副本。
- *
- * @return void* 包含虚拟页副本的物理页地址。
- *
- */
-ptr_t
-vmm_dup_page(pid_t pid, ptr_t pa);
+static inline bool
+vmm_lookupat(ptr_t mnt, ptr_t va, pte_t* pte_out)
+{
+    pte_t pte = vmm_tryptep(mkptep_va(mnt, va), LFT_SIZE);
+    *pte_out = pte;
 
-ptr_t
-vmm_dup_vmspace(pid_t pid);
+    return !pte_isnull(pte);
+}
 
 /**
  * @brief 挂载另一个虚拟地址空间至当前虚拟地址空间
@@ -101,30 +69,33 @@ vmm_dup_vmspace(pid_t pid);
  * @return ptr_t
  */
 ptr_t
-vmm_mount_pd(ptr_t mnt, ptr_t pde);
+vms_mount(ptr_t mnt, ptr_t pde);
 
 /**
  * @brief 卸载已挂载的虚拟地址空间
  *
  */
 ptr_t
-vmm_unmount_pd(ptr_t mnt);
+vms_unmount(ptr_t mnt);
 
-void*
-vmm_ioremap(ptr_t paddr, size_t size);
+static inline ptr_t 
+mount_page(ptr_t mnt, ptr_t pa) {
+    assert(pa);
+    pte_t* ptep = mkptep_va(VMS_SELF, mnt);
+    set_pte(ptep, mkpte(pa, KERNEL_DATA));
 
-void*
-vmm_next_free(ptr_t start, int options);
+    tlb_flush_kernel(mnt);
+    return mnt;
+}
 
-/**
- * @brief 将连续的物理地址空间映射到内核虚拟地址空间
- *
- * @param paddr 物理地址空间的基地址
- * @param size 物理地址空间的大小
- * @return void*
- */
-void*
-vmm_vmap(ptr_t paddr, size_t size, pt_attr attr);
+static inline ptr_t 
+unmount_page(ptr_t mnt) {
+    pte_t* ptep = mkptep_va(VMS_SELF, mnt);
+    set_pte(ptep, null_pte);
+
+    tlb_flush_kernel(mnt);
+    return mnt;
+}
 
 /**
  * @brief 将当前地址空间的虚拟地址转译为物理地址。
@@ -132,17 +103,14 @@ vmm_vmap(ptr_t paddr, size_t size, pt_attr attr);
  * @param va 虚拟地址
  * @return void*
  */
-ptr_t
-vmm_v2p(ptr_t va);
+static inline ptr_t
+vmm_v2p(ptr_t va)
+{
+    pte_t* ptep = mkptep_va(VMS_SELF, va);
+    return pte_paddr(pte_at(ptep)) + va_offset(va);
+}
 
-/**
- * @brief 将指定地址空间的虚拟地址转译为物理地址
- *
- * @param mnt 地址空间锚定点
- * @param va 虚拟地址
- * @return void*
- */
-ptr_t
-vmm_v2pat(ptr_t mnt, ptr_t va);
+void
+vmap_set_start(ptr_t start_addr);
 
 #endif /* __LUNAIX_VMM_H */