/*      $NetBSD: vmem.c,v 1.7 2009/03/18 10:22:29 cegger Exp $  */

/*-
* Copyright (c) 1999 Shin Takemura.
* All rights reserved.
*
* This software is part of the PocketBSD.
*
* Redistribution and use in source and binary forms, with or without
* modification, are permitted provided that the following conditions
* are met:
* 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
*    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
* 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
*    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
*    documentation and/or other materials provided with the distribution.
* 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
*    must display the following acknowledgement:
*      This product includes software developed by the PocketBSD project
*      and its contributors.
* 4. Neither the name of the project nor the names of its contributors
*    may be used to endorse or promote products derived from this software
*    without specific prior written permission.
*
* THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
* ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
* IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
* ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
* FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
* DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
* OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
* HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
* LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
* OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
* SUCH DAMAGE.
*
*/
#include <pbsdboot.h>

struct addr_s {
       void *addr;
       int in_use;
};

struct page_header_s {
       unsigned long magic0;
       int pageno;
       unsigned long magic1;
};

struct map_s *map = NULL;
struct addr_s *phys_addrs = NULL;
unsigned char* heap = NULL;
int npages;
void *kernel_start;
void *kernel_end;

int
vmem_exec(void *entry, int argc, char *argv[], struct bootinfo *bi)
{
       int i;
       void *p;

       if (map == NULL) {
               debug_printf(TEXT("vmem is not initialized.\n"));
               msg_printf(MSG_ERROR, whoami, TEXT("vmem is not initialized.\n"));
               return (-1);
       }

       debug_printf(TEXT("entry point=0x%x\n"), entry);

       map->entry = entry;
       map->base = kernel_start;

       for (i = 0; i < argc; i++) {
               argv[i] = vtophysaddr(argv[i]);
       }
       map->arg0 = (void *)argc;
       map->arg1 = vtophysaddr((void *)argv);
       map->arg2 = vtophysaddr((void *)bi);
       map->arg3 = NULL;

       if (map->arg1 == NULL || map->arg2 == NULL) {
               debug_printf(TEXT("arg, vtophysaddr() failed\n"));
               msg_printf(MSG_ERROR, whoami,
                          TEXT("arg, vtophysaddr() failed\n"));
               return (-1);
       }

       for (i = 0; p = map->leaf[i / map->leafsize][i % map->leafsize]; i++)  {
               if ((p = vtophysaddr(p)) == NULL) {
                       debug_printf(TEXT("vtophysaddr() failed, page %d (addr=0x%x) \n"),
                                    i, map->leaf[i / map->leafsize][i % map->leafsize]);
                       msg_printf(MSG_ERROR, whoami,
                                  TEXT("vtophysaddr() failed, page %d (addr=0x%x) \n"),
                                  i, map->leaf[i / map->leafsize][i % map->leafsize]);
                       return (-1);
               }
               map->leaf[i / map->leafsize][i % map->leafsize] = p;
       }

       for (i = 0; i < map->nleaves; i++) {
               if ((p = vtophysaddr((void *)map->leaf[i])) == NULL) {
                       debug_printf(TEXT("vtophysaddr() failed, leaf %d (addr=0x%x) \n"),
                                    i, map->leaf[i / map->leafsize][i % map->leafsize]);
                       msg_printf(MSG_ERROR, whoami,
                                  TEXT("vtophysaddr() failed, leaf %d (addr=0x%x) \n"),
                                  i, map->leaf[i / map->leafsize][i % map->leafsize]);
                       return (-1);
               }
               map->leaf[i] = (void **)p;
       }

       debug_printf(TEXT("execute startprog()\n"));
       //return (-1);
       close_debug_log();
       return ((*system_info.si_boot)(vtophysaddr((void *)map)));
}

void *
vmem_alloc(void)
{
       int i, pagesize;
       struct page_header_s *page;

       pagesize = system_info.si_pagesize;
       for (i = 0; i < npages; i++) {
               page = (struct page_header_s*)&heap[pagesize * i];
               if (!phys_addrs[i].in_use &&
                   !(kernel_start <= phys_addrs[i].addr &&
                     phys_addrs[i].addr < kernel_end)) {
                       phys_addrs[i].in_use = 1;
                       return ((void *)page);
               }
       }
       return (NULL);
}

static void *
alloc_kpage(void *phys_addr)
{
       int i, pagesize;
       struct page_header_s *page;

       pagesize = system_info.si_pagesize;
       for (i = 0; i < npages; i++) {
               page = (struct page_header_s*)&heap[pagesize * i];
               if (phys_addrs[i].addr == phys_addr) {
                       if (phys_addrs[i].in_use) {
                               debug_printf(TEXT("page %d (phys addr=0x%x) is already in use\n"),
                                            i, phys_addr);
                               msg_printf(MSG_ERROR, whoami,
                                          TEXT("page %d (phys addr=0x%x) is already in use\n"),
                                          i, phys_addr);
                               return (NULL);
                       }
                       phys_addrs[i].in_use = 1;
                       return ((void *)page);
               }
       }
       return (vmem_alloc());
}

void *
vmem_get(void *phys_addr, int *length)
{
       int pagesize = system_info.si_pagesize;
       int pageno = (phys_addr - kernel_start) / pagesize;
       int offset = (phys_addr - kernel_start) % pagesize;

       if (map == NULL || pageno < 0 || npages <= pageno) {
               return (NULL);
       }
       if (length) {
               *length = pagesize - offset;
       }
       return (map->leaf[pageno / map->leafsize][pageno % map->leafsize] + offset);
}

void *
vtophysaddr(void *page)
{
       int pageno = (page - heap) / system_info.si_pagesize;
       int offset = (page - heap) % system_info.si_pagesize;

       if (map == NULL || pageno < 0 || npages <= pageno) {
               return (NULL);
       }
       return (phys_addrs[pageno].addr + offset);
}

int
vmem_init(void *start, void *end)
{
#define MEM_BLOCK_SIZE (1024*1024*4) /* must be greater than page size */
       int i, m, pageno;
       unsigned long magic0;
       unsigned long magic1;
       int nfounds;
       struct page_header_s *page;
       long size;
       int nleaves;
       int pagesize, memblocks;

       pagesize = system_info.si_pagesize;
       memblocks = (system_info.si_drammaxsize) / MEM_BLOCK_SIZE;

       /* align with page size */
       start = (void *)(((long)start / pagesize) * pagesize);
       end = (void *)((((long)end + pagesize - 1) / pagesize) * pagesize);

       kernel_start = start;
       kernel_end = end;
       size = end - start;

       /*
        *  program image pages.
        */
       npages = (size + pagesize - 1) / pagesize;

       /*
        *  map leaf pages.
        *  npages plus one for end mark.
        */
       npages += (nleaves = ((npages * sizeof(void *) + pagesize) / pagesize));

       /*
        *  map root page, startprg code page, argument page and bootinfo page.
        */
       npages += 4;

       /*
        *  allocate pages
        */
       debug_printf(TEXT("allocate %d pages\n"), npages);
       heap = (unsigned char*)
               VirtualAlloc(0,
                            npages * pagesize,
                            MEM_COMMIT,
                            PAGE_READWRITE | PAGE_NOCACHE);
       if (heap == NULL) {
               debug_printf(TEXT("can't allocate heap\n"));
               msg_printf(MSG_ERROR, whoami, TEXT("can't allocate heap\n"));
               goto error_cleanup;
       }

       /*
        *  allocate address table.
        */
       phys_addrs = (struct addr_s *)
               VirtualAlloc(0,
                            npages * sizeof(struct addr_s),
                            MEM_COMMIT,
                            PAGE_READWRITE);
       if (phys_addrs == NULL) {
               debug_printf(TEXT("can't allocate address table\n"));
               msg_printf(MSG_ERROR, whoami, TEXT("can't allocate address table\n"));
               goto error_cleanup;
       }

       /*
        *  set magic number for each page in buffer.
        */
       magic0 = Random();
       magic1 = Random();
       debug_printf(TEXT("magic=%08x%08x\n"), magic0, magic1);

       for (i = 0; i < npages; i++) {
               page = (struct page_header_s*)&heap[pagesize * i];
               page->magic0 = magic0;
               page->pageno = i;
               page->magic1 = magic1;
               phys_addrs[i].addr = 0;
               phys_addrs[i].in_use = 0;
       }

       /*
        *  Scan whole physical memory.
        */
       nfounds = 0;
       for (m = 0; (m < memblocks) && (nfounds < npages); m++) {
               unsigned char* mem;
               /* Map physical memory block */
               mem = (unsigned char*)VirtualAlloc(0, MEM_BLOCK_SIZE,
                                                  MEM_RESERVE, PAGE_NOACCESS);
               if(!VirtualCopy((LPVOID)mem, (LPVOID)
                               ((system_info.si_dramstart + MEM_BLOCK_SIZE * m) >> 8),
                               MEM_BLOCK_SIZE,
                               PAGE_READWRITE | PAGE_NOCACHE | PAGE_PHYSICAL)) {
                       VirtualFree(mem, 0, MEM_RELEASE);
                       continue;
               }
               /* Find preliminary allocated pages */
               for (i = 0; i < (int)(MEM_BLOCK_SIZE / pagesize); i++) {
                       page = (struct page_header_s*)&mem[pagesize * i];
                       if (page->magic0 == magic0 &&
                           page->magic1 == magic1) {
                               pageno = page->pageno;
                               if (0 <= pageno && pageno < npages &&
                                   phys_addrs[pageno].addr == 0) {
                                       /* Set kernel virtual addr. XXX mips dependent */
                                       phys_addrs[pageno].addr = (unsigned char*)
                                               ((0x80000000 |
                                                 system_info.si_dramstart) +
                                                MEM_BLOCK_SIZE * m +
                                                pagesize * i);
                                       page->magic0 = 0;
                                       page->magic1 = 0;
                                       if (npages <= ++nfounds) {
                                               break;
                                       }
                               } else {
                                       debug_printf(TEXT("invalid page header\n"));
                                       msg_printf(MSG_ERROR, whoami, TEXT("invalid page header\n"));
                                       goto error_cleanup;
                               }
                       }
               }
               VirtualFree(mem, 0, MEM_RELEASE);
       }

       if (nfounds < npages) {
               debug_printf(TEXT("lost %d pages\n"), npages - nfounds);
               msg_printf(MSG_ERROR, whoami,
                          TEXT("lost %d pages (allocated %d pages)\n"),
                          npages - nfounds, npages);
               goto error_cleanup;
       }

       /*
        *  allocate root page
        */
       if ((map = (struct map_s*)vmem_alloc()) == NULL) {
               debug_printf(TEXT("can't allocate root page.\n"));
               msg_printf(MSG_ERROR, whoami, TEXT("can't allocate root page.\n"));
               goto error_cleanup;
       }
       map->nleaves = nleaves;
       map->leafsize = pagesize / sizeof(void *);
       map->pagesize = pagesize;

       /*
        *  allocate leaf pages
        */
       for (i = 0; i < nleaves; i++) {
               if ((map->leaf[i] = (void **)vmem_alloc()) == NULL) {
                       debug_printf(TEXT("can't allocate leaf page.\n"));
                       msg_printf(MSG_ERROR, whoami, TEXT("can't allocate leaf page.\n"));
                       goto error_cleanup;
               }
       }

       /*
        *  allocate kernel pages
        */
       for (i = 0; start < kernel_end; start += pagesize, i++) {
               void **leaf = map->leaf[i / map->leafsize];
               if ((leaf[i % map->leafsize] = alloc_kpage(start)) == NULL) {
                       debug_printf(TEXT("can't allocate page 0x%x.\n"), start);
                       msg_printf(MSG_ERROR, whoami, TEXT("can't allocate page 0x%x.\n"), start);
                       goto error_cleanup;
               }
       }
       map->leaf[i / map->leafsize][i % map->leafsize] = NULL; /* END MARK */

       return (0);

error_cleanup:
       vmem_free();

       return (-1);
}

void
vmem_free(void)
{
       map = NULL;
       if (heap) {
               VirtualFree(heap, 0, MEM_RELEASE);
               heap = NULL;
       }
       if (phys_addrs) {
               VirtualFree(phys_addrs, 0, MEM_RELEASE);
               phys_addrs = NULL;
       }
}

void
vmem_dump_map(void)
{
       void *addr, page, paddr;

       if (map == NULL) {
               debug_printf(TEXT("no page map\n"));
               return;
       }

       for (addr = kernel_start; addr < kernel_end; addr += system_info.si_pagesize) {
               page = vmem_get(addr, NULL);
               paddr = vtophysaddr(page);
               debug_printf(TEXT("%08X: vaddr=%08X paddr=%08X %s\n"),
                            addr, page, paddr, addr == paddr ? TEXT("*") : TEXT("reloc"));

       }
}

You are viewing proxied material from ftp.icm.edu.pl. The copyright of proxied material belongs to its original authors. Any comments or complaints in relation to proxied material should be directed to the original authors of the content concerned. Please see the disclaimer for more details.