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 950928c2384264c0391cf9044540baceb019a38e..92f7684e600d1dd53b42493a9c0efc339a903199 100644 (file)
--- a/lunaix-os/includes/lunaix/mm/vmm.h
+++ b/lunaix-os/includes/lunaix/mm/vmm.h
@@ -1,9 +1,10 @@
 #ifndef __LUNAIX_VMM_H
 #define __LUNAIX_VMM_H
-#include <lunaix/mm/page.h>
-#include <stddef.h>
-#include <stdint.h>
-// Virtual memory manager
+
+#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
@@ -12,73 +13,104 @@
 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
- */
-ptd_t*
-vmm_init_pd();
+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);
+}
 
-/**
- * @brief 尝试建立一个映射关系。映射指定的物理页地址至虚拟页地址，如果指定的虚拟页地址已被占用
- * 则尝试寻找新的可用地址（改地址总是大于指定的地址）。
- *
- * @param vpn 虚拟页地址
- * @param pa 物理页地址
- * @param dattr PDE 的属性
- * @param tattr PTE 的属性
- * @return 虚拟页地址，如不成功，则为 NULL
- */
-void*
-vmm_map_page(void* va, void* pa, pt_attr tattr);
+static inline void 
+vmm_set_ptes(pte_t* ptep, pte_t pte, size_t n)
+{
+    do {
+        set_pte(ptep, pte);
+        ptep++;
+    } while (--n > 0);
+}
 
-/**
- * @brief 建立一个映射关系，映射指定的物理页地址至虚拟页地址。如果指定的虚拟页地址已被占用，
- * 则覆盖。
- *
- * @param va 虚拟页地址
- * @param pa 物理页地址
- * @param dattr PDE 的属性
- * @param tattr PTE 的属性
- * @return 虚拟页地址
- */
-void*
-vmm_fmap_page(void* va, void* pa, pt_attr tattr);
+
+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 å°\9dè¯\95为ä¸\80个è\99\9aæ\8b\9f页å\9c°å\9d\80å\88\9b建ä¸\80个å\8f¯ç\94¨ç\9a\84ç\89©ç\90\86页映射
+ * @brief å\9c¨æ\8c\87å®\9aç\9a\84è\99\9aæ\8b\9få\9c°å\9d\80空é\97´é\87\8cæ\9f¥æ\89¾ä¸\80个映射
  *
- * @param va 虚拟页地址
- * @return 物理页地址，如不成功，则为 NULL
+ * @param mnt 地址空间锚定点
+ * @param va 虚拟地址
+ * @param mapping 映射相关属性
+ * @return int
  */
-void*
-vmm_alloc_page(void* va, pt_attr tattr);
+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;
+
+    return !pte_isnull(pte);
+}
 
 /**
- * @brief 删除一个映射
+ * @brief 挂载另一个虚拟地址空间至当前虚拟地址空间
  *
- * @param vpn
+ * @param pde 页目录的物理地址
+ * @return ptr_t
  */
-void
-vmm_unmap_page(void* va);
+ptr_t
+vms_mount(ptr_t mnt, ptr_t pde);
 
 /**
- * @brief å°\86è\99\9aæ\8b\9få\9c°å\9d\80ç¿»è¯\91为å\85¶å¯¹åº\94ç\9a\84ç\89©ç\90\86æ\98 å°\84
+ * @brief å\8d¸è½½å·²æ\8c\82è½½ç\9a\84è\99\9aæ\8b\9få\9c°å\9d\80空é\97´
  *
- * @param va 虚拟地址
- * @return void* 物理地址，如映射不存在，则为NULL
  */
-void*
-vmm_v2p(void* va);
+ptr_t
+vms_unmount(ptr_t mnt);
+
+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));
+
+    tlb_flush_kernel(mnt);
+    return mnt;
+}
+
+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 查找一个映射
+ * @brief 将当前地址空间的虚拟地址转译为物理地址。
  *
  * @param va 虚拟地址
- * @return v_mapping 映射相关属性
+ * @return void*
  */
-v_mapping
-vmm_lookup(void* 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);
+}
+
+void
+vmap_set_start(ptr_t start_addr);
 
 #endif /* __LUNAIX_VMM_H */