Big Changes - See commit details
[tpg/acess2.git] / Kernel / arch / x86 / mm_virt.c
index d7d1d81..02bc9ac 100644 (file)
@@ -15,7 +15,7 @@
 #include <proc.h>
 
 #define KERNEL_STACKS          0xF0000000
-#define        KERNEL_STACK_SIZE       0x00002000
+#define        KERNEL_STACK_SIZE       0x00008000
 #define KERNEL_STACKS_END      0xFD000000
 #define WORKER_STACKS          0x00100000      // Thread0 Only!
 #define        WORKER_STACK_SIZE       KERNEL_STACK_SIZE
 // === IMPORTS ===
 extern Uint32  gaInitPageDir[1024];
 extern Uint32  gaInitPageTable[1024];
-extern void    Threads_SegFault(Uint Addr);
+extern void    Threads_SegFault(tVAddr Addr);
 extern void    Error_Backtrace(Uint eip, Uint ebp);
 
 // === PROTOTYPES ===
 void   MM_PreinitVirtual();
 void   MM_InstallVirtual();
-void   MM_PageFault(Uint Addr, Uint ErrorCode, tRegs *Regs);
+void   MM_PageFault(tVAddr Addr, Uint ErrorCode, tRegs *Regs);
 void   MM_DumpTables(tVAddr Start, tVAddr End);
-tPAddr MM_DuplicatePage(Uint VAddr);
+tPAddr MM_DuplicatePage(tVAddr VAddr);
 
 // === GLOBALS ===
 tPAddr *gaPageTable = (void*)PAGE_TABLE_ADDR;
@@ -63,7 +63,7 @@ tPAddr        *gaTmpDir = (void*)TMP_DIR_ADDR;
 tPAddr *gTmpCR3 = (void*)TMP_CR3_ADDR;
  int   gilTempMappings = 0;
  int   gilTempFractal = 0;
-Uint32 gWorkerStacks[NUM_WORKER_STACKS/32];
+Uint32 gWorkerStacks[(NUM_WORKER_STACKS+31)/32];
  int   giLastUsedWorker = 0;
 
 // === CODE ===
@@ -102,10 +102,10 @@ void MM_InstallVirtual()
 }
 
 /**
- * \fn void MM_PageFault(Uint Addr, Uint ErrorCode, tRegs *Regs)
+ * \fn void MM_PageFault(tVAddr Addr, Uint ErrorCode, tRegs *Regs)
  * \brief Called on a page fault
  */
-void MM_PageFault(Uint Addr, Uint ErrorCode, tRegs *Regs)
+void MM_PageFault(tVAddr Addr, Uint ErrorCode, tRegs *Regs)
 {
        //ENTER("xAddr bErrorCode", Addr, ErrorCode);
        
@@ -168,9 +168,9 @@ void MM_PageFault(Uint Addr, Uint ErrorCode, tRegs *Regs)
        if( gaPageDir[Addr>>22] & PF_PRESENT )
                Log("gaPageTable[0x%x] = 0x%x", Addr>>12, gaPageTable[Addr>>12]);
        
-       MM_DumpTables(0, -1);   
+       //MM_DumpTables(0, -1); 
        
-       Panic("Page Fault at 0x%x\n", Regs->eip);
+       Panic("Page Fault at 0x%x (Accessed 0x%x)", Regs->eip, Addr);
 }
 
 /**
@@ -248,9 +248,9 @@ void MM_DumpTables(tVAddr Start, tVAddr End)
 }
 
 /**
- * \fn tPAddr MM_Allocate(Uint VAddr)
+ * \fn tPAddr MM_Allocate(tVAddr VAddr)
  */
-tPAddr MM_Allocate(Uint VAddr)
+tPAddr MM_Allocate(tVAddr VAddr)
 {
        tPAddr  paddr;
        // Check if the directory is mapped
@@ -294,9 +294,9 @@ tPAddr MM_Allocate(Uint VAddr)
 }
 
 /**
- * \fn void MM_Deallocate(Uint VAddr)
+ * \fn void MM_Deallocate(tVAddr VAddr)
  */
-void MM_Deallocate(Uint VAddr)
+void MM_Deallocate(tVAddr VAddr)
 {
        if( gaPageDir[ VAddr >> 22 ] == 0 ) {
                Warning("MM_Deallocate - Directory not mapped");
@@ -315,10 +315,10 @@ void MM_Deallocate(Uint VAddr)
 }
 
 /**
- * \fn tPAddr MM_GetPhysAddr(Uint Addr)
+ * \fn tPAddr MM_GetPhysAddr(tVAddr Addr)
  * \brief Checks if the passed address is accesable
  */
-tPAddr MM_GetPhysAddr(Uint Addr)
+tPAddr MM_GetPhysAddr(tVAddr Addr)
 {
        if( !(gaPageDir[Addr >> 22] & 1) )
                return 0;
@@ -327,20 +327,36 @@ tPAddr MM_GetPhysAddr(Uint Addr)
        return (gaPageTable[Addr >> 12] & ~0xFFF) | (Addr & 0xFFF);
 }
 
+
+/**
+ * \fn int MM_IsUser(tVAddr VAddr)
+ * \brief Checks if a page is user accessable
+ */
+int MM_IsUser(tVAddr VAddr)
+{
+       if( !(gaPageDir[VAddr >> 22] & 1) )
+               return 0;
+       if( !(gaPageTable[VAddr >> 12] & 1) )
+               return 0;
+       if( !(gaPageTable[VAddr >> 12] & PF_USER) )
+               return 0;
+       return 1;
+}
+
 /**
- * \fn void MM_SetCR3(Uint CR3)
+ * \fn void MM_SetCR3(tPAddr CR3)
  * \brief Sets the current process space
  */
-void MM_SetCR3(Uint CR3)
+void MM_SetCR3(tPAddr CR3)
 {
        __asm__ __volatile__ ("mov %0, %%cr3"::"r"(CR3));
 }
 
 /**
- * \fn int MM_Map(Uint VAddr, tPAddr PAddr)
+ * \fn int MM_Map(tVAddr VAddr, tPAddr PAddr)
  * \brief Map a physical page to a virtual one
  */
-int MM_Map(Uint VAddr, tPAddr PAddr)
+int MM_Map(tVAddr VAddr, tPAddr PAddr)
 {
        //ENTER("xVAddr xPAddr", VAddr, PAddr);
        // Sanity check
@@ -390,10 +406,10 @@ int MM_Map(Uint VAddr, tPAddr PAddr)
 }
 
 /**
- * \fn Uint MM_ClearUser()
+ * \fn tVAddr MM_ClearUser()
  * \brief Clear user's address space
  */
-Uint MM_ClearUser()
+tVAddr MM_ClearUser()
 {
        Uint    i, j;
        
@@ -424,15 +440,15 @@ Uint MM_ClearUser()
 }
 
 /**
- * \fn Uint MM_Clone()
+ * \fn tPAddr MM_Clone()
  * \brief Clone the current address space
  */
-Uint MM_Clone()
+tPAddr MM_Clone()
 {
        Uint    i, j;
-       Uint    ret;
+       tVAddr  ret;
        Uint    page = 0;
-       Uint    kStackBase = Proc_GetCurThread()->KernelStack - KERNEL_STACK_SIZE;
+       tVAddr  kStackBase = Proc_GetCurThread()->KernelStack - KERNEL_STACK_SIZE;
        void    *tmp;
        
        LOCK( &gilTempFractal );
@@ -550,12 +566,12 @@ Uint MM_Clone()
 }
 
 /**
- * \fn Uint MM_NewKStack()
+ * \fn tVAddr MM_NewKStack()
  * \brief Create a new kernel stack
  */
-Uint MM_NewKStack()
+tVAddr MM_NewKStack()
 {
-       Uint    base = KERNEL_STACKS;
+       tVAddr  base = KERNEL_STACKS;
        Uint    i;
        for(;base<KERNEL_STACKS_END;base+=KERNEL_STACK_SIZE)
        {
@@ -570,10 +586,10 @@ Uint MM_NewKStack()
 }
 
 /**
- * \fn Uint MM_NewWorkerStack()
+ * \fn tVAddr MM_NewWorkerStack()
  * \brief Creates a new worker stack
  */
-Uint MM_NewWorkerStack()
+tVAddr MM_NewWorkerStack()
 {
        Uint    esp, ebp;
        Uint    oldstack;
@@ -599,6 +615,7 @@ Uint MM_NewWorkerStack()
                if( gWorkerStacks[base/32] & (1 << base) ) {
                        continue;
                }
+               break;
        }
        if(base >= NUM_WORKER_STACKS) {
                Warning("Uh-oh! Out of worker stacks");
@@ -611,19 +628,23 @@ Uint MM_NewWorkerStack()
        giLastUsedWorker = base;
        // We have one
        base = WORKER_STACKS + base * WORKER_STACK_SIZE;
+       //Log(" MM_NewWorkerStack: base = 0x%x", base);
        
        // Acquire the lock for the temp fractal mappings
        LOCK(&gilTempFractal);
        
        // Set the temp fractals to TID0's address space
-       *gTmpCR3 = (Uint)gaInitPageDir | 3;
+       *gTmpCR3 = ((Uint)gaInitPageDir - KERNEL_BASE) | 3;
+       //Log(" MM_NewWorkerStack: *gTmpCR3 = 0x%x", *gTmpCR3);
        INVLPG( gaTmpDir );
        
+       
        // Check if the directory is mapped (we are assuming that the stacks
-       // will fit neatly in a directory
+       // will fit neatly in a directory)
+       //Log(" MM_NewWorkerStack: gaTmpDir[ 0x%x ] = 0x%x", base>>22, gaTmpDir[ base >> 22 ]);
        if(gaTmpDir[ base >> 22 ] == 0) {
                gaTmpDir[ base >> 22 ] = MM_AllocPhys() | 3;
-               INVLPG( &gaTmpTable[ (base>>22) & ~0x3FF ] );
+               INVLPG( &gaTmpTable[ (base>>12) & ~0x3FF ] );
        }
        
        // Mapping Time!
@@ -632,6 +653,7 @@ Uint MM_NewWorkerStack()
                pages[ addr >> 12 ] = MM_AllocPhys();
                gaTmpTable[ (base + addr) >> 12 ] = pages[addr>>12] | 3;
        }
+       *gTmpCR3 = 0;
        // Release the temp mapping lock
        RELEASE(&gilTempFractal);
        
@@ -639,6 +661,9 @@ Uint MM_NewWorkerStack()
        oldstack = (esp + KERNEL_STACK_SIZE-1) & ~(KERNEL_STACK_SIZE-1);
        esp = oldstack - esp;   // ESP as an offset in the stack
        
+       // Make `base` be the top of the stack
+       base += WORKER_STACK_SIZE;
+       
        i = (WORKER_STACK_SIZE>>12) - 1;
        // Copy the contents of the old stack to the new one, altering the addresses
        // `addr` is refering to bytes from the stack base (mem downwards)
@@ -655,18 +680,19 @@ Uint MM_NewWorkerStack()
                        else    // Seems not, best leave it alone
                                tmpPage[j] = stack[j];
                }
-               MM_FreeTemp((Uint)tmpPage);
+               MM_FreeTemp((tVAddr)tmpPage);
                i --;
        }
        
+       //Log("MM_NewWorkerStack: RETURN 0x%x", base);
        return base;
 }
 
 /**
- * \fn void MM_SetFlags(Uint VAddr, Uint Flags, Uint Mask)
+ * \fn void MM_SetFlags(tVAddr VAddr, Uint Flags, Uint Mask)
  * \brief Sets the flags on a page
  */
-void MM_SetFlags(Uint VAddr, Uint Flags, Uint Mask)
+void MM_SetFlags(tVAddr VAddr, Uint Flags, Uint Mask)
 {
        tPAddr  *ent;
        if( !(gaPageDir[VAddr >> 22] & 1) )     return ;
@@ -703,10 +729,10 @@ void MM_SetFlags(Uint VAddr, Uint Flags, Uint Mask)
 }
 
 /**
- * \fn tPAddr MM_DuplicatePage(Uint VAddr)
+ * \fn tPAddr MM_DuplicatePage(tVAddr VAddr)
  * \brief Duplicates a virtual page to a physical one
  */
-tPAddr MM_DuplicatePage(Uint VAddr)
+tPAddr MM_DuplicatePage(tVAddr VAddr)
 {
        tPAddr  ret;
        Uint    temp;
@@ -744,7 +770,7 @@ tPAddr MM_DuplicatePage(Uint VAddr)
  * \brief Create a temporary memory mapping
  * \todo Show Luigi Barone (C Lecturer) and see what he thinks
  */
-Uint MM_MapTemp(tPAddr PAddr)
+tVAddr MM_MapTemp(tPAddr PAddr)
 {
         int    i;
        
@@ -775,10 +801,10 @@ Uint MM_MapTemp(tPAddr PAddr)
 }
 
 /**
- * \fn void MM_FreeTemp(Uint PAddr)
+ * \fn void MM_FreeTemp(tVAddr PAddr)
  * \brief Free's a temp mapping
  */
-void MM_FreeTemp(Uint VAddr)
+void MM_FreeTemp(tVAddr VAddr)
 {
         int    i = VAddr >> 12;
        //ENTER("xVAddr", VAddr);
@@ -790,10 +816,10 @@ void MM_FreeTemp(Uint VAddr)
 }
 
 /**
- * \fn Uint MM_MapHWPage(tPAddr PAddr, Uint Number)
+ * \fn tVAddr MM_MapHWPage(tPAddr PAddr, Uint Number)
  * \brief Allocates a contigous number of pages
  */
-Uint MM_MapHWPage(tPAddr PAddr, Uint Number)
+tVAddr MM_MapHWPage(tPAddr PAddr, Uint Number)
 {
         int    i, j;
        
@@ -828,10 +854,82 @@ Uint MM_MapHWPage(tPAddr PAddr, Uint Number)
 }
 
 /**
- * \fn void MM_UnmapHWPage(Uint VAddr, Uint Number)
+ * \fn tVAddr MM_AllocDMA(int Pages, int MaxBits, tPAddr *PhysAddr)
+ * \brief Allocates DMA physical memory
+ * \param Pages        Number of pages required
+ * \param MaxBits      Maximum number of bits the physical address can have
+ * \param PhysAddr     Pointer to the location to place the physical address allocated
+ * \return Virtual address allocate
+ */
+tVAddr MM_AllocDMA(int Pages, int MaxBits, tPAddr *PhysAddr)
+{
+       tPAddr  maxCheck = (1 << MaxBits);
+       tPAddr  phys;
+       tVAddr  ret;
+       
+       ENTER("iPages iMaxBits pPhysAddr", Pages, MaxBits, PhysAddr);
+       
+       // Sanity Check
+       if(MaxBits < 12 || !PhysAddr) {
+               LEAVE('i', 0);
+               return 0;
+       }
+       
+       // Bound
+       if(MaxBits >= PHYS_BITS)        maxCheck = -1;
+       
+       // Fast Allocate
+       if(Pages == 1 && MaxBits >= PHYS_BITS)
+       {
+               phys = MM_AllocPhys();
+               *PhysAddr = phys;
+               ret = MM_MapHWPage(phys, 1);
+               if(ret == 0) {
+                       MM_DerefPhys(phys);
+                       LEAVE('i', 0);
+                       return 0;
+               }
+               LEAVE('x', ret);
+               return ret;
+       }
+       
+       // Slow Allocate
+       phys = MM_AllocPhysRange(Pages);
+       // - Was it allocated?
+       if(phys == 0) {
+               LEAVE('i', 0);
+               return 0;
+       }
+       // - Check if the memory is OK
+       if(phys + (Pages-1)*0x1000 > maxCheck)
+       {
+               // Deallocate and return 0
+               for(;Pages--;phys+=0x1000)
+                       MM_DerefPhys(phys);
+               LEAVE('i', 0);
+               return 0;
+       }
+       
+       // Allocated successfully, now map
+       ret = MM_MapHWPage(phys, Pages);
+       if( ret == 0 ) {
+               // If it didn't map, free then return 0
+               for(;Pages--;phys+=0x1000)
+                       MM_DerefPhys(phys);
+               LEAVE('i', 0);
+               return 0;
+       }
+       
+       *PhysAddr = phys;
+       LEAVE('x', ret);
+       return ret;
+}
+
+/**
+ * \fn void MM_UnmapHWPage(tVAddr VAddr, Uint Number)
  * \brief Unmap a hardware page
  */
-void MM_UnmapHWPage(Uint VAddr, Uint Number)
+void MM_UnmapHWPage(tVAddr VAddr, Uint Number)
 {
         int    i, j;
        // Sanity Check
@@ -855,4 +953,5 @@ EXPORT(MM_GetPhysAddr);
 EXPORT(MM_Map);
 //EXPORT(MM_Unmap);
 EXPORT(MM_MapHWPage);
+EXPORT(MM_AllocDMA);
 EXPORT(MM_UnmapHWPage);

UCC git Repository :: git.ucc.asn.au