geekos/include/geekos/mem.h

   1 /*
   2  * Physical memory allocation
   3  * Copyright (c) 2001,2003,2004 David H. Hovemeyer <daveho@cs.umd.edu>
   4  * Copyright (c) 2003, Jeffrey K. Hollingsworth <hollings@cs.umd.edu>
   5  * $Revision: 1.2 $
   6  *
   7  * This is free software.  You are permitted to use,
   8  * redistribute, and modify it as specified in the file "COPYING".
   9  */
  10
  11 #ifndef GEEKOS_MEM_H
  12 #define GEEKOS_MEM_H
  13
  14 #include <geekos/ktypes.h>
  15 #include <geekos/defs.h>
  16 #include <geekos/list.h>
  17 #include <geekos/paging.h>
  18
  19 struct Boot_Info;
  20
  21 /*
  22  * Page flags
  23  */
  24 #define PAGE_AVAIL     0x0000    /* page is on the freelist */
  25 #define PAGE_KERN      0x0001    /* page used by kernel code or data */
  26 #define PAGE_HW        0x0002    /* page used by hardware (e.g., ISA hole) */
  27 #define PAGE_ALLOCATED 0x0004    /* page is allocated */
  28 #define PAGE_UNUSED    0x0008    /* page is unused */
  29 #define PAGE_HEAP      0x0010    /* page is in kernel heap */
  30 #define PAGE_PAGEABLE  0x0020    /* page can be paged out */
  31 #define PAGE_LOCKED    0x0040    /* page is taken should not be freed */
  32 #define PAGE_VM        0x0080    /* page is used by the VM */
  33
  34
  35
  36 #define KERNEL_HEAP_SIZE (512*PAGE_SIZE)
  37
  38 #define VMM_AVAIL_MEM_SIZE  (4096 * PAGE_SIZE)
  39
  40 /*
  41  * PC memory map
  42  */
  43 #define ISA_HOLE_START 0x0A0000
  44 #define ISA_HOLE_END   0x100000
  45
  46
  47
  48
  49 struct Page;
  50
  51 /*
  52  * List datatype for doubly-linked list of Pages.
  53  */
  54 DEFINE_LIST(Page_List, Page);
  55
  56 /*
  57  * Each page of physical memory has one of these structures
  58  * associated with it, to do allocation and bookkeeping.
  59  */
  60 struct Page {
  61     unsigned flags;                      /* Flags indicating state of page */
  62     DEFINE_LINK(Page_List, Page);        /* Link fields for Page_List */
  63     int clock;
  64     ulong_t vaddr;                       /* User virtual address where page is mapped */
  65     pte_t *entry;                        /* Page table entry referring to the page */
  66 };
  67
  68 IMPLEMENT_LIST(Page_List, Page);
  69
  70 void Init_Mem(struct Boot_Info* bootInfo);
  71 void Init_BSS(void);
  72 void* Alloc_Page(void);
  73 void* Alloc_Pageable_Page(pte_t *entry, ulong_t vaddr);
  74 void Free_Page(void* pageAddr);
  75
  76 /*
  77  * Determine if given address is a multiple of the page size.
  78  */
  79 static __inline__ bool Is_Page_Multiple(ulong_t addr)
  80 {
  81     return addr == (addr & ~(PAGE_MASK));
  82 }
  83
  84 /*
  85  * Round given address up to a multiple of the page size
  86  */
  87 static __inline__ ulong_t Round_Up_To_Page(ulong_t addr)
  88 {
  89     if ((addr & PAGE_MASK) != 0) {
  90         addr &= ~(PAGE_MASK);
  91         addr += PAGE_SIZE;
  92     }
  93     return addr;
  94 }
  95
  96 /*
  97  * Round given address down to a multiple of the page size
  98  */
  99 static __inline__ ulong_t Round_Down_To_Page(ulong_t addr)
 100 {
 101     return addr & (~PAGE_MASK);
 102 }
 103
 104 /*
 105  * Get the index of the page in memory.
 106  */
 107 static __inline__ int Page_Index(ulong_t addr)
 108 {
 109     return (int) (addr >> PAGE_POWER);
 110 }
 111
 112
 113 /*
 114  * Get the Page struct associated with given address.
 115  */
 116 static __inline__ struct Page *Get_Page(ulong_t addr)
 117 {
 118     extern struct Page* g_pageList;
 119       return &g_pageList[Page_Index(addr)];
 120       //return g_pageList + (sizeof(struct Page) * (int)(addr >> PAGE_POWER));
 121 }
 122
 123 /*
 124  * Get the physical address of the memory represented by given Page object.
 125  */
 126 static __inline__ ulong_t Get_Page_Address(struct Page *page)
 127 {
 128     extern struct Page* g_pageList;
 129     ulong_t index = page - g_pageList;
 130     return index << PAGE_POWER;
 131 }
 132
 133 #endif  /* GEEKOS_MEM_H */