sys/vm/vm_object.h

   1 /*
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  35  *
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  37  *
  38  *
  39  * Copyright (c) 1987, 1990 Carnegie-Mellon University.
  40  * All rights reserved.
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  43  *
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  59  *  Pittsburgh PA 15213-3890
  60  *
  61  * any improvements or extensions that they make and grant Carnegie the
  62  * rights to redistribute these changes.
  63  *
  64  * $FreeBSD: src/sys/vm/vm_object.h,v 1.63.2.3 2003/05/26 19:17:56 alc Exp $
  65  * $DragonFly: src/sys/vm/vm_object.h,v 1.5 2005/06/02 20:57:21 swildner Exp $
  66  */
  67
  68 /*
  69  *      Virtual memory object module definitions.
  70  */
  71
  72 #ifndef _VM_OBJECT_
  73 #define _VM_OBJECT_
  74
  75 #include <sys/queue.h>
  76 #include <sys/thread2.h>
  77 #include <machine/atomic.h>
  78
  79 enum obj_type { OBJT_DEFAULT, OBJT_SWAP, OBJT_VNODE, OBJT_DEVICE, OBJT_PHYS,
  80                 OBJT_DEAD };
  81 typedef u_char objtype_t;
  82
  83 /*
  84  * vm_object_lock       A lock covering byte ranges within a VM object
  85  *
  86  */
  87 struct vm_object_lock {
  88         struct vm_object_lock *next;
  89         int     type;                   /* type of lock */
  90         int     waiting;                /* someone is waiting on the lock */
  91         off_t   base;                   /* byte offset into object */
  92         off_t   bytes;                  /* extent in bytes */
  93 };
  94
  95 #define VMOBJ_LOCK_SHARED       1
  96 #define VMOBJ_LOCK_EXCL         2
  97
  98 /*
  99  * vm_object            A VM object which represents an arbitrarily sized
 100  *                      data store.
 101  */
 102 struct vm_object {
 103         TAILQ_ENTRY(vm_object) object_list; /* list of all objects */
 104         LIST_HEAD(, vm_object) shadow_head; /* objects that this is a shadow for */
 105         LIST_ENTRY(vm_object) shadow_list; /* chain of shadow objects */
 106         TAILQ_HEAD(, vm_page) memq;     /* list of resident pages */
 107         int generation;                 /* generation ID */
 108         vm_size_t size;                 /* Object size */
 109         int ref_count;                  /* How many refs?? */
 110         int shadow_count;               /* how many objects that this is a shadow for */
 111         int hash_rand;                  /* vm hash table randomizer     */
 112         objtype_t type;                 /* type of pager */
 113         u_short flags;                  /* see below */
 114         u_short pg_color;               /* color of first page in obj */
 115         u_short paging_in_progress;     /* Paging (in or out) so don't collapse or destroy */
 116         int resident_page_count;        /* number of resident pages */
 117         struct vm_object *backing_object; /* object that I'm a shadow of */
 118         vm_ooffset_t backing_object_offset;/* Offset in backing object */
 119         TAILQ_ENTRY(vm_object) pager_object_list; /* list of all objects of this pager type */
 120         void *handle;
 121         vm_object_lock_t range_locks;
 122         union {
 123                 /*
 124                  * VNode pager
 125                  *
 126                  *      vnp_size - current size of file
 127                  */
 128                 struct {
 129                         off_t vnp_size;
 130                 } vnp;
 131
 132                 /*
 133                  * Device pager
 134                  *
 135                  *      devp_pglist - list of allocated pages
 136                  */
 137                 struct {
 138                         TAILQ_HEAD(, vm_page) devp_pglist;
 139                 } devp;
 140
 141                 /*
 142                  * Swap pager
 143                  *
 144                  *      swp_bcount - number of swap 'swblock' metablocks, each
 145                  *                   contains up to 16 swapblk assignments.
 146                  *                   see vm/swap_pager.h
 147                  */
 148                 struct {
 149                         int swp_bcount;
 150                 } swp;
 151         } un_pager;
 152 };
 153
 154 /*
 155  * Flags
 156  */
 157 #define OBJ_ACTIVE      0x0004          /* active objects */
 158 #define OBJ_DEAD        0x0008          /* dead objects (during rundown) */
 159 #define OBJ_NOSPLIT     0x0010          /* dont split this object */
 160 #define OBJ_PIPWNT      0x0040          /* paging in progress wanted */
 161 #define OBJ_WRITEABLE   0x0080          /* object has been made writable */
 162 #define OBJ_MIGHTBEDIRTY 0x0100         /* object might be dirty */
 163 #define OBJ_CLEANING    0x0200
 164 #define OBJ_OPT         0x1000          /* I/O optimization */
 165 #define OBJ_ONEMAPPING  0x2000          /* One USE (a single, non-forked) mapping flag */
 166
 167 #define IDX_TO_OFF(idx) (((vm_ooffset_t)(idx)) << PAGE_SHIFT)
 168 #define OFF_TO_IDX(off) ((vm_pindex_t)(((vm_ooffset_t)(off)) >> PAGE_SHIFT))
 169
 170 #ifdef  _KERNEL
 171
 172 #define OBJPC_SYNC      0x1                     /* sync I/O */
 173 #define OBJPC_INVAL     0x2                     /* invalidate */
 174 #define OBJPC_NOSYNC    0x4                     /* skip if PG_NOSYNC */
 175
 176 TAILQ_HEAD(object_q, vm_object);
 177
 178 extern struct object_q vm_object_list;  /* list of allocated objects */
 179
 180  /* lock for object list and count */
 181
 182 extern vm_object_t kernel_object;       /* the single kernel object */
 183 extern vm_object_t kmem_object;
 184
 185 #endif                          /* _KERNEL */
 186
 187 #ifdef _KERNEL
 188
 189 static __inline void
 190 vm_object_set_flag(vm_object_t object, u_int bits)
 191 {
 192         atomic_set_short(&object->flags, bits);
 193 }
 194
 195 static __inline void
 196 vm_object_clear_flag(vm_object_t object, u_int bits)
 197 {
 198         atomic_clear_short(&object->flags, bits);
 199 }
 200
 201 static __inline void
 202 vm_object_pip_add(vm_object_t object, int i)
 203 {
 204         atomic_add_short(&object->paging_in_progress, i);
 205 }
 206
 207 static __inline void
 208 vm_object_pip_subtract(vm_object_t object, int i)
 209 {
 210         atomic_subtract_short(&object->paging_in_progress, i);
 211 }
 212
 213 static __inline void
 214 vm_object_pip_wakeup(vm_object_t object)
 215 {
 216         atomic_subtract_short(&object->paging_in_progress, 1);
 217         if ((object->flags & OBJ_PIPWNT) && object->paging_in_progress == 0) {
 218                 vm_object_clear_flag(object, OBJ_PIPWNT);
 219                 wakeup(object);
 220         }
 221 }
 222
 223 static __inline void
 224 vm_object_pip_wakeupn(vm_object_t object, int i)
 225 {
 226         if (i)
 227                 atomic_subtract_short(&object->paging_in_progress, i);
 228         if ((object->flags & OBJ_PIPWNT) && object->paging_in_progress == 0) {
 229                 vm_object_clear_flag(object, OBJ_PIPWNT);
 230                 wakeup(object);
 231         }
 232 }
 233
 234 static __inline void
 235 vm_object_pip_sleep(vm_object_t object, char *waitid)
 236 {
 237         if (object->paging_in_progress) {
 238                 crit_enter();
 239                 if (object->paging_in_progress) {
 240                         vm_object_set_flag(object, OBJ_PIPWNT);
 241                         tsleep(object, 0, waitid, 0);
 242                 }
 243                 crit_exit();
 244         }
 245 }
 246
 247 static __inline void
 248 vm_object_pip_wait(vm_object_t object, char *waitid)
 249 {
 250         while (object->paging_in_progress)
 251                 vm_object_pip_sleep(object, waitid);
 252 }
 253
 254 vm_object_t vm_object_allocate (objtype_t, vm_size_t);
 255 void _vm_object_allocate (objtype_t, vm_size_t, vm_object_t);
 256 boolean_t vm_object_coalesce (vm_object_t, vm_pindex_t, vm_size_t, vm_size_t);
 257 void vm_object_collapse (vm_object_t);
 258 void vm_object_deallocate (vm_object_t);
 259 void vm_object_terminate (vm_object_t);
 260 void vm_object_vndeallocate (vm_object_t);
 261 void vm_object_set_writeable_dirty (vm_object_t);
 262 void vm_object_init (void);
 263 void vm_object_page_clean (vm_object_t, vm_pindex_t, vm_pindex_t, boolean_t);
 264 void vm_object_page_remove (vm_object_t, vm_pindex_t, vm_pindex_t, boolean_t);
 265 void vm_object_pmap_copy (vm_object_t, vm_pindex_t, vm_pindex_t);
 266 void vm_object_pmap_copy_1 (vm_object_t, vm_pindex_t, vm_pindex_t);
 267 void vm_object_pmap_remove (vm_object_t, vm_pindex_t, vm_pindex_t);
 268 void vm_object_reference (vm_object_t);
 269 void vm_object_shadow (vm_object_t *, vm_ooffset_t *, vm_size_t);
 270 void vm_object_madvise (vm_object_t, vm_pindex_t, int, int);
 271 void vm_object_init2 (void);
 272 #endif                          /* _KERNEL */
 273
 274 #endif                          /* _VM_OBJECT_ */