Misc vkernel work.
authorMatthew Dillon <dillon@dragonflybsd.org>
Mon, 4 Dec 2006 18:04:05 +0000 (18:04 +0000)
committerMatthew Dillon <dillon@dragonflybsd.org>
Mon, 4 Dec 2006 18:04:05 +0000 (18:04 +0000)
sys/cpu/i386/include/param.h
sys/platform/vkernel/i386/locore.s
sys/platform/vkernel/include/vmparam.h
sys/platform/vkernel/platform/init.c [new file with mode: 0644]
sys/sys/vkernel.h

index 4324d9b..4811dc5 100644 (file)
@@ -35,7 +35,7 @@
  *
  *     from: @(#)param.h       5.8 (Berkeley) 6/28/91
  * $FreeBSD: src/sys/i386/include/param.h,v 1.54.2.8 2002/08/31 21:15:55 dillon Exp $
- * $DragonFly: src/sys/cpu/i386/include/param.h,v 1.10 2006/11/07 06:43:22 dillon Exp $
+ * $DragonFly: src/sys/cpu/i386/include/param.h,v 1.11 2006/12/04 18:04:00 dillon Exp $
  */
 
 #ifndef _CPU_PARAM_H_
 #define ALIGNBYTES     _ALIGNBYTES
 #define ALIGN(p)       _ALIGN(p)
 
-#define PAGE_SHIFT     12              /* LOG2(PAGE_SIZE) */
-#define PAGE_SIZE      (1<<PAGE_SHIFT) /* bytes/page */
+#define PAGE_SHIFT     12
+#define PAGE_SIZE      (1<<PAGE_SHIFT) /* bytes per mmu page (level 2) */
 #define PAGE_MASK      (PAGE_SIZE-1)
 #define NPTEPG         (PAGE_SIZE/(sizeof (pt_entry_t)))
 
+#define SEG_SHIFT      22
+#define SEG_SIZE       (1<<SEG_SHIFT)  /* bytes per mmu segment (level 1) */
+#define SEG_MASK       (SEG_SIZE-1)
+
 #define NPDEPG         (PAGE_SIZE/(sizeof (pd_entry_t)))
 #define PDRSHIFT       22              /* LOG2(NBPDR) */
 #define NBPDR          (1<<PDRSHIFT)   /* bytes/page dir */
index 8bf8c3b..b3e7c24 100644 (file)
@@ -31,7 +31,7 @@
  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  * SUCH DAMAGE.
  * 
- * $DragonFly: src/sys/platform/vkernel/i386/locore.s,v 1.2 2006/11/08 16:39:59 dillon Exp $
+ * $DragonFly: src/sys/platform/vkernel/i386/locore.s,v 1.3 2006/12/04 18:04:01 dillon Exp $
  */
 
 #include <machine/asmacros.h>
        .data
        ALIGN_DATA              /* just to be sure */
 
+       /*
+        * Normally the startup code would begin here, but this is a 
+        * virtual kernel so we just have a main() in platform/init.c
+        */
+       
        .text
-NON_GPROF_ENTRY(btext)
-
-       call    initvkernel
-       call    mi_startup
-1:
-       hlt
-       jmp     1b
 
-#if 0
 /*
  * Signal trampoline, copied to top of user stack
  */
@@ -77,5 +74,3 @@ esigcode:
 szsigcode:
        .long   esigcode - sigcode
 
-#endif
-
index 0835143..c71390d 100644 (file)
@@ -31,7 +31,7 @@
  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  * SUCH DAMAGE.
  * 
- * $DragonFly: src/sys/platform/vkernel/include/vmparam.h,v 1.1 2006/11/07 18:50:07 dillon Exp $
+ * $DragonFly: src/sys/platform/vkernel/include/vmparam.h,v 1.2 2006/12/04 18:04:03 dillon Exp $
  */
 
 #ifndef _MACHINE_VMPARAM_H_
@@ -74,8 +74,9 @@
  * address spaces exist in different VM spaces and can overlap.
  */
 #define KERNBASE               0x1000
+#define KERNEL_KVA_SIZE                0x40000000
 
-#define VM_MIN_KERNEL_ADDRESS  0
+#define VM_MIN_KERNEL_ADDRESS  0x00000000
 #define VM_MAX_KERNEL_ADDRESS  0xC0000000
 
 #define VM_MIN_USER_ADDRESS    0x00000000
diff --git a/sys/platform/vkernel/platform/init.c b/sys/platform/vkernel/platform/init.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..c249304
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,218 @@
+/*
+ * Copyright (c) 2006 The DragonFly Project.  All rights reserved.
+ * 
+ * This code is derived from software contributed to The DragonFly Project
+ * by Matthew Dillon <dillon@backplane.com>
+ * 
+ * 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. Neither the name of The DragonFly 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 COPYRIGHT HOLDERS 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
+ * COPYRIGHT HOLDERS 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.
+ * 
+ * $DragonFly: src/sys/platform/vkernel/platform/init.c,v 1.1 2006/12/04 18:04:04 dillon Exp $
+ */
+
+#include <stdio.h>
+
+vm_paddr_t Maxmem;
+int MemImageFd = -1;
+int RootImageFd = -1;
+vm_offset_t KvaBase;
+vm_offset_t KvaSize;
+
+static void init_sys_memory(const char *imageFile);
+static void init_kern_memory(const char *imageFile);
+static void init_rootdevice(const char *imageFile);
+
+/*
+ * Kernel startup for virtual kernels - standard main() 
+ */
+int
+main(int ac, char **av)
+{
+       const char *memImageFile;
+       const char *rootImageFile;
+
+       /*
+        * Process options
+        */
+       while ((c = getopt(ac, av, "vm:")) != -1) {
+               switch(c) {
+               case 'v':
+                       bootverbose = 1;
+                       break;
+               case 'i':
+                       memImageFile = optarg;
+                       break;
+               case 'r':
+                       rootImageFile = optarg;
+                       break;
+               case 'm':
+                       Maxmem = strtoull(optarg, &suffix, 0);
+                       if (suffix) {
+                               switch(*suffix) {
+                               case 'g':
+                               case 'G':
+                                       Maxmem <<= 30;
+                                       break;
+                               case 'm':
+                               case 'M':
+                                       Maxmem <<= 20;
+                                       break;
+                               case 'k':
+                               case 'K':
+                                       Maxmem <<= 10;
+                                       break;
+                               default:
+                                       Maxmem = 0;
+                                       usage("Bad maxmem option");
+                                       /* NOT REACHED */
+                                       break;
+                               }
+                       }
+                       break;
+               }
+       }
+
+       init_sys_memory(memImageFile);
+       init_kern_memory();
+       init_rootdevice(rootImageFile);
+       mi_startup();
+       /* NOT REACHED */
+}
+
+/*
+ * Initialize system memory.  This is the virtual kernel's 'RAM'.
+ */
+static
+void
+init_sys_memory(const char *imageFile)
+{
+       int fd;
+
+       /*
+        * Figure out the system memory image size.  If an image file was
+        * specified and -m was not specified, use the image file's size.
+        */
+
+       if (imageFile && stat(imageFile, &st) == 0 && Maxmem == 0)
+               Maxmem = (vm_paddr_t)st.st_size;
+       if ((imageFile == NULL || stat(imageFile, &st) < 0) && Maxmem == 0) {
+               err(1, "Cannot create new memory file unless "
+                      "system memory size is specified with -m",
+                      imageFile);
+               /* NOT REACHED */
+       }
+
+       /*
+        * Maxmem must be known at this time
+        */
+       if (Maxmem < 32 * 1024 * 1024 || (Maxmem & SEG_MASK)) {
+               err(1, "Bad maxmem specification: 32MB minimum, "
+                      "multiples of %dMB only",
+                      SEG_SIZE / 1024 / 1024);
+               /* NOT REACHED */
+       }
+
+       /*
+        * Generate an image file name if necessary, then open/create the
+        * file exclusively locked.  Do not allow multiple virtual kernels
+        * to use the same image file.
+        */
+       if (imageFile == NULL)
+               asprintf(&imageFile, "/var/vkernel/image.%05d", (int)getpid());
+       fd = open(imageFile, O_RDWR|O_CREAT|O_EXLOCK|O_NONBLOCK, 0644);
+       if (fd < 0 || fstat(fd, &st) < 0) {
+               err(1, "Unable to open/create %s",
+                     imageFile, strerror(errno));
+               /* NOT REACHED */
+       }
+
+       /*
+        * Truncate or extend the file as necessary.
+        */
+       if (st.st_size > Maxmem) {
+               ftruncate(fd, Maxmem);
+       } else if (st.st_size < Maxmem) {
+               char *zmem;
+               off_t off = st.st_size & ~SEG_MASK;
+
+               printf("%s: Reserving blocks for memory image\n", imageFile);
+               zmem = malloc(SEG_SIZE);
+               bzero(zmem, SEG_SIZE);
+               lseek(fd, off, 0);
+               while (off < Maxmem) {
+                       if (write(fd, zmem, SEG_SIZE) != SEG_SIZE) {
+                               err(1, "Unable to reserve blocks for memory image");
+                               /* NOT REACHED */
+                       }
+                       off += SEG_SIZE;
+               }
+               if (fsync(fd) < 0)
+                       err(1, "Unable to reserve blocks for memory image");
+               free(zmem);
+       }
+       MemImageFd = fd;
+}
+
+/*
+ * Initialize kernel memory.  This reserves kernel virtual memory by using
+ * MAP_VPAGETABLE
+ */
+static
+void
+init_kern_memory(void)
+{
+       void *base;
+
+       /*
+        * Memory map our kernel virtual memory space.  Note that the
+        * kernel image itself is not made part of this memory for the
+        * moment.
+        */
+       base = mmap(NULL, KERNEL_KVA_SIZE, PROT_READ|PROT_WRITE,
+                   MAP_FILE|MAP_VPAGETABLE, MemImageFd, 0);
+       if (base == MAP_FAILED) {
+               err(1, "Unable to mmap() kernel virtual memory!");
+               /* NOT REACHED */
+       }
+       KvaBase = (vm_offset_t)base;
+       KvaSize = KERNEL_KVA_SIZE;
+
+       /*
+        * Create a top-level page table self-mapping itself.
+        */
+}
+
+/*
+ * The root filesystem path for the virtual kernel is optional.  If specified
+ * it points to a filesystem image.
+ */
+static
+void
+init_rootdevice(const char *imageFile)
+{
+}
+
index 97a3193..490cf84 100644 (file)
@@ -31,7 +31,7 @@
  * OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  * SUCH DAMAGE.
  * 
- * $DragonFly: src/sys/sys/vkernel.h,v 1.4 2006/10/20 17:02:13 dillon Exp $
+ * $DragonFly: src/sys/sys/vkernel.h,v 1.5 2006/12/04 18:04:05 dillon Exp $
  */
 
 #ifndef _SYS_VKERNEL_H_
@@ -118,8 +118,11 @@ typedef u_int32_t  vpte_t;
 #define VPTE_PAGE_BITS         10
 #define VPTE_PAGE_MASK         ((1 << VPTE_PAGE_BITS) - 1)
 
-#define VPTE_V         0x00000001      /* inverted valid bit (TEMPORARY) */
+#define VPTE_V         0x00000001
 #define VPTE_PS                0x00000002
+#define VPTE_R         0x00000004
+#define VPTE_W         0x00000008
+#define VPTE_X         0x00000010
 
 #endif