Kernel/arch/arm7/mm_virt.c

   1 /*
   2  * Acess2
   3  *
   4  * ARM7 Virtual Memory Manager
   5  * - arch/arm7/mm_virt.c
   6  */
   7 #include <acess.h>
   8 #include <mm_virt.h>
   9 #include <hal_proc.h>
  10
  11 #define AP_KRW_ONLY     0x1
  12 #define AP_KRO_ONLY     0x5
  13 #define AP_RW_BOTH      0x3
  14 #define AP_RO_BOTH      0x6
  15
  16 // === TYPES ===
  17 typedef struct
  18 {
  19         tPAddr  PhysAddr;
  20         Uint8   Size;
  21         Uint8   Domain;
  22         BOOL    bExecutable;
  23         BOOL    bGlobal;
  24         BOOL    bShared;
  25          int    AP;
  26 } tMM_PageInfo;
  27
  28 // === PROTOTYPES ===
  29 void    MM_int_GetTables(tVAddr VAddr, Uint32 **Table0, Uint32 **Table1);
  30  int    MM_int_AllocateCoarse(tVAddr VAddr, int Domain);
  31  int    MM_int_SetPageInfo(tVAddr VAddr, tMM_PageInfo *pi);
  32  int    MM_int_GetPageInfo(tVAddr VAddr, tMM_PageInfo *pi);
  33
  34 // === GLOBALS ===
  35
  36 // === CODE ===
  37 int MM_InitialiseVirtual(void)
  38 {
  39         return 0;
  40 }
  41
  42 void MM_int_GetTables(tVAddr VAddr, Uint32 **Table0, Uint32 **Table1)
  43 {
  44         if(VAddr & 0x80000000) {
  45                 *Table0 = (void*)MM_TABLE0KERN; // Level 0
  46                 *Table1 = (void*)MM_TABLE1KERN; // Level 1
  47         }
  48         else {
  49                 *Table0 = (void*)MM_TABLE0USER;
  50                 *Table1 = (void*)MM_TABLE1USER;
  51         }
  52 }
  53
  54 int MM_int_AllocateCoarse(tVAddr VAddr, int Domain)
  55 {
  56         Uint32  *table0, *table1;
  57         Uint32  *desc;
  58         tPAddr  paddr;
  59
  60         MM_int_GetTables(VAddr, &table0, &table1);
  61
  62         VAddr &= ~(0x400000-1); // 4MiB per "block", 1 Page
  63
  64         desc = &table0[VAddr>>20];
  65
  66         if( (desc[0] & 3) != 0 || (desc[1] & 3) != 0
  67          || (desc[2] & 3) != 0 || (desc[3] & 3) != 0 )
  68         {
  69                 // Error?
  70                 return 1;
  71         }
  72
  73         paddr = MM_AllocPhys();
  74         if( !paddr )
  75         {
  76                 // Error
  77                 return 2;
  78         }
  79
  80         *desc = paddr | (Domain << 5) | 1;
  81         desc[1] = desc[0] + 0x400;
  82         desc[2] = desc[0] + 0x800;
  83         desc[3] = desc[0] + 0xC00;
  84
  85         table1[(VAddr>>20)*256] = paddr | 3;
  86
  87         return 0;
  88 }
  89
  90 int MM_int_SetPageInfo(tVAddr VAddr, tMM_PageInfo *pi)
  91 {
  92         Uint32  *table0, *table1;
  93         Uint32  *desc;
  94
  95         MM_int_GetTables(VAddr, &table0, &table1);
  96
  97         desc = &table0[ VAddr >> 20 ];
  98
  99         switch(pi->Size)
 100         {
 101         case 12:        // Small Page
 102         case 16:        // Large Page
 103                 if( (*desc & 3) == 0 ) {
 104                         MM_int_AllocateCoarse( VAddr, pi->Domain );
 105                 }
 106                 desc = &table1[ VAddr >> 12 ];
 107                 if( pi->Size == 12 )
 108                 {
 109                         // Small page
 110                         // - Error if overwriting a large page
 111                         if( (*desc & 3) == 1 )  return 1;
 112                         if( pi->PhysAddr == 0 ) {
 113                                 *desc = 0;
 114                                 return 0;
 115                         }
 116
 117                         *desc = (pi->PhysAddr & 0xFFFFF000) | 2;
 118                         if(!pi->bExecutable)    *desc |= 1;     // XN
 119                         if(!pi->bGlobal)        *desc |= 1 << 11;       // NG
 120                         if( pi->bShared)        *desc |= 1 << 10;       // S
 121                         *desc |= (pi->AP & 3) << 4;     // AP
 122                         *desc |= ((pi->AP >> 2) & 1) << 9;      // APX
 123                 }
 124                 else
 125                 {
 126                         // Large page
 127                         // TODO:
 128                 }
 129                 break;
 130         case 20:        // Section or unmapped
 131                 Log_Warning("MM", "TODO: Implement sections");
 132                 break;
 133         case 24:        // Supersection
 134                 // Error if not aligned
 135                 if( VAddr & 0xFFFFFF ) {
 136                         return 1;
 137                 }
 138                 if( (*desc & 3) == 0 || ((*desc & 3) == 2 && (*desc & (1 << 18)))  )
 139                 {
 140                         if( pi->PhysAddr == 0 ) {
 141                                 *desc = 0;
 142                                 // TODO: Apply to all entries
 143                                 return 0;
 144                         }
 145                         // Apply
 146                         *desc = pi->PhysAddr & 0xFF000000;
 147 //                      *desc |= ((pi->PhysAddr >> 32) & 0xF) << 20;
 148 //                      *desc |= ((pi->PhysAddr >> 36) & 0x7) << 5;
 149                         *desc |= 2 | (1 << 18);
 150                         // TODO: Apply to all entries
 151                         return 0;
 152                 }
 153                 return 1;
 154         }
 155
 156         return 1;
 157 }
 158
 159 int MM_int_GetPageInfo(tVAddr VAddr, tMM_PageInfo *pi)
 160 {
 161         Uint32  *table0, *table1;
 162         Uint32  desc;
 163
 164         MM_int_GetTables(VAddr, &table0, &table1);
 165
 166         desc = table0[ VAddr >> 20 ];
 167
 168         pi->bExecutable = 1;
 169         pi->bGlobal = 0;
 170         pi->bShared = 0;
 171
 172         switch( (desc & 3) )
 173         {
 174         // 0: Unmapped
 175         case 0:
 176                 pi->PhysAddr = 0;
 177                 pi->Size = 20;
 178                 pi->Domain = 0;
 179                 return 1;
 180
 181         // 1: Coarse page table
 182         case 1:
 183                 // Domain from top level table
 184                 pi->Domain = (desc >> 5) & 7;
 185                 // Get next level
 186                 desc = table1[ VAddr >> 12 ];
 187                 switch( desc & 3 )
 188                 {
 189                 // 0: Unmapped
 190                 case 0:
 191                         pi->Size = 12;
 192                         return 1;
 193                 // 1: Large Page (64KiB)
 194                 case 1:
 195                         pi->Size = 16;
 196                         pi->PhysAddr = desc & 0xFFFF0000;
 197                         return 0;
 198                 // 2/3: Small page
 199                 case 2:
 200                 case 3:
 201                         pi->Size = 12;
 202                         pi->PhysAddr = desc & 0xFFFFF000;
 203                         pi->bExecutable = desc & 1;
 204                         pi->bGlobal = !(desc >> 11);
 205                         pi->bShared = (desc >> 10) & 1;
 206                         return 1;
 207                 }
 208                 return 1;
 209
 210         // 2: Section (or Supersection)
 211         case 2:
 212                 if( desc & (1 << 18) ) {
 213                         // Supersection
 214                         pi->PhysAddr = desc & 0xFF000000;
 215                         pi->PhysAddr |= (Uint64)((desc >> 20) & 0xF) << 32;
 216                         pi->PhysAddr |= (Uint64)((desc >> 5) & 0x7) << 36;
 217                         pi->Size = 24;
 218                         pi->Domain = 0; // Superpages default to zero
 219                         return 0;
 220                 }
 221
 222                 // Section
 223                 pi->PhysAddr = desc & 0xFFF80000;
 224                 pi->Size = 20;
 225                 pi->Domain = (desc >> 5) & 7;
 226                 return 0;
 227
 228         // 3: Reserved (invalid)
 229         case 3:
 230                 pi->PhysAddr = 0;
 231                 pi->Size = 20;
 232                 pi->Domain = 0;
 233                 return 2;
 234         }
 235         return 2;
 236 }
 237
 238 // --- Exports ---
 239 tPAddr MM_GetPhysAddr(tVAddr VAddr)
 240 {
 241         tMM_PageInfo    pi;
 242         if( MM_int_GetPageInfo(VAddr, &pi) )
 243                 return 0;
 244         return pi.PhysAddr;
 245 }
 246
 247 Uint MM_GetFlags(tVAddr VAddr)
 248 {
 249         tMM_PageInfo    pi;
 250          int    ret;
 251
 252         if( MM_int_GetPageInfo(VAddr, &pi) )
 253                 return 0;
 254
 255         ret = 0;
 256
 257         switch(pi.AP)
 258         {
 259         case AP_KRW_ONLY:
 260                 ret |= MM_PFLAG_KERNEL;
 261                 break;
 262         case AP_KRO_ONLY:
 263                 ret |= MM_PFLAG_KERNEL|MM_PFLAG_RO;
 264                 break;
 265         case AP_RW_BOTH:
 266                 break;
 267         case AP_RO_BOTH:
 268                 ret |= MM_PFLAG_RO;
 269                 break;
 270         }
 271
 272         if( pi.bExecutable )    ret |= MM_PFLAG_EXEC;
 273         return ret;
 274 }
 275
 276 void MM_SetFlags(tVAddr VAddr, Uint Flags, Uint Mask)
 277 {
 278         tMM_PageInfo    pi;
 279         if( MM_int_GetPageInfo(VAddr, &pi) )
 280                 return;
 281
 282
 283
 284 }
 285
 286 int MM_Map(tVAddr VAddr, tPAddr PAddr)
 287 {
 288         tMM_PageInfo    pi = {0};
 289         pi.PhysAddr = PAddr;
 290         pi.Size = 12;
 291         pi.AP = AP_KRW_ONLY;    // Kernel Read/Write
 292         pi.bExecutable = 1;
 293         if( MM_int_SetPageInfo(VAddr, &pi) ) {
 294                 MM_DerefPhys(pi.PhysAddr);
 295                 return 0;
 296         }
 297         return pi.PhysAddr;
 298 }
 299
 300 tPAddr MM_Allocate(tVAddr VAddr)
 301 {
 302         tMM_PageInfo    pi = {0};
 303
 304         pi.PhysAddr = MM_AllocPhys();
 305         if( pi.PhysAddr == 0 )  return 0;
 306         pi.Size = 12;
 307         pi.AP = AP_KRW_ONLY;    // Kernel Read/Write
 308         pi.bExecutable = 1;
 309         if( MM_int_SetPageInfo(VAddr, &pi) ) {
 310                 MM_DerefPhys(pi.PhysAddr);
 311                 return 0;
 312         }
 313         return pi.PhysAddr;
 314 }
 315
 316 void MM_Deallocate(tVAddr VAddr)
 317 {
 318         tMM_PageInfo    pi;
 319
 320         if( MM_int_GetPageInfo(VAddr, &pi) )    return ;
 321
 322         if( pi.PhysAddr == 0 )  return;
 323         MM_DerefPhys(pi.PhysAddr);
 324
 325         pi.PhysAddr = 0;
 326         pi.AP = 0;
 327         pi.bExecutable = 0;
 328         MM_int_SetPageInfo(VAddr, &pi);
 329 }
 330
 331 tPAddr MM_ClearUser(void)
 332 {
 333         // TODO: Implement ClearUser
 334         return 0;
 335 }
 336
 337 tVAddr MM_MapTemp(tPAddr PAddr)
 338 {
 339         // TODO: Implement MapTemp
 340         return 0;
 341 }
 342
 343 void MM_FreeTemp(tVAddr VAddr)
 344 {
 345         // TODO: Implement FreeTemp
 346 }
 347
 348 void MM_DumpTables(tVAddr Start, tVAddr End)
 349 {
 350
 351 }
 352