src/kernel/include/MemMng.h

   1 /******************************************************************************/
   2 /* src/kernel/include/MemMng.h                                                */
   3 /*                                                                 2018/08/16 */
   4 /* Copyright (C) 2016-2018 Mochi.                                             */
   5 /******************************************************************************/
   6 #ifndef MEMMNG_H
   7 #define MEMMNG_H
   8 /******************************************************************************/
   9 /* インクルード                                                               */
  10 /******************************************************************************/
  11 /* 共通ヘッダ */
  12 #include <stddef.h>
  13 #include <stdint.h>
  14 #include <firmware/bios/e820.h>
  15 #include <hardware/IA32/IA32Paging.h>
  16 #include <kernel/config.h>
  17 #include <kernel/kernel.h>
  18 #include <kernel/types.h>
  19
  20 /* 外部モジュールヘッダ */
  21 #include <Cmn.h>
  22 #include <TaskMng.h>
  23
  24
  25 /******************************************************************************/
  26 /* 定義                                                                       */
  27 /******************************************************************************/
  28 /* GDT定義 */
  29 #define MEMMNG_GDT_ENTRY_FULL     (  0 )        /** GDTエントリ空き無し   */
  30 #define MEMMNG_GDT_ENTRY_MIN      (  1 )        /** GDTエントリ番号最小値 */
  31 #define MEMMNG_GDT_ENTRY_MAX      (  9 )        /** GDTエントリ番号最大値 */
  32 #define MEMMNG_GDT_ENTRY_NUM        \
  33     ( MEMMNG_GDT_ENTRY_MAX + 1 )                /** GDTエントリ数         */
  34
  35 /* セグメントセレクタ定義 */
  36 #define MEMMNG_SEGSEL_KERNEL_CODE ( 1 * 8     ) /** カーネルコードセグメント */
  37 #define MEMMNG_SEGSEL_KERNEL_DATA ( 2 * 8     ) /** カーネルデータセグメント */
  38 #define MEMMNG_SEGSEL_APL_CODE    ( 3 * 8 + 3 ) /** アプリコードセグメント   */
  39 #define MEMMNG_SEGSEL_APL_DATA    ( 4 * 8 + 3 ) /** アプリデータセグメント   */
  40
  41 /** ページディレクトリID */
  42 #define MEMMNG_PAGE_DIR_ID_IDLE   ( 0 )         /** アイドルプロセス用PDID */
  43 #define MEMMNG_PAGE_DIR_ID_MIN    ( 1 )         /** PDID最小値             */
  44
  45 /* ページディレクトリ定義 */
  46 #define MEMMNG_PAGE_DIR_NUM       MK_CONFIG_PID_NUM     /** PD管理数   */
  47 #define MEMMNG_PAGE_DIR_FULL      MEMMNG_PAGE_DIR_NUM   /** PD空き無し */
  48
  49 /* ページテーブル定義 */
  50 #define MEMMNG_PAGE_TBL_NUM       ( 4096 )              /** PT管理数   */
  51 #define MEMMNG_PAGE_TBL_FULL      MEMMNG_PAGE_TBL_NUM   /** PT空き無し */
  52
  53
  54 /******************************************************************************/
  55 /* グローバル関数宣言                                                         */
  56 /******************************************************************************/
  57 /*--------------*/
  58 /* MemMngCtrl.c */
  59 /*--------------*/
  60 /* メモリコピー（仮想->物理） */
  61 extern void MemMngCtrlCopyVirtToPhys( void   *pPAddr,
  62                                       void   *pVAddr,
  63                                       size_t size     );
  64
  65 /* メモリ設定 */
  66 extern void MemMngCtrlSet( void    *pPAddr,
  67                            uint8_t value,
  68                            size_t  size     );
  69
  70
  71 /*-------------*/
  72 /* MemMngGdt.c */
  73 /*-------------*/
  74 /* GDTエントリ追加 */
  75 extern uint16_t MemMngGdtAdd( void    *pBase,
  76                               size_t  limit,
  77                               uint8_t limitG,
  78                               uint8_t sysFlg,
  79                               uint8_t type,
  80                               uint8_t level,
  81                               uint8_t opSize  );
  82
  83
  84 /*--------------*/
  85 /* MemMngInit.c */
  86 /*--------------*/
  87 /* メモリ管理初期化 */
  88 extern void MemMngInit( BiosE820Entry_t *pBiosE820,
  89                         size_t          biosE820Num,
  90                         MkMemMapEntry_t *pMemMap,
  91                         size_t          memMapNum    );
  92
  93
  94 /*------------*/
  95 /* MemMngIo.c */
  96 /*------------*/
  97 /* I/Oメモリ領域割当 */
  98 extern void *MemMngIoAlloc( void   *pAddr,
  99                             size_t size    );
 100
 101 /* I/Oメモリ領域解放 */
 102 extern CmnRet_t MemMngIoFree( void *pAddr );
 103
 104
 105 /*-------------*/
 106 /* MemMngMap.c */
 107 /*-------------*/
 108 extern CmnRet_t MemMngMapGetInfo( MkMemMapEntry_t *pInfo,
 109                                   uint32_t        type    );
 110
 111 /*--------------*/
 112 /* MemMngPage.c */
 113 /*--------------*/
 114 /* ページディレクトリ割当 */
 115 extern uint32_t MemMngPageAllocDir( void );
 116
 117 /* ページディレクトリ解放 */
 118 extern CmnRet_t MemMngPageFreeDir( uint32_t id );
 119
 120 /* ページディレクトリID取得 */
 121 extern uint32_t MemMngPageGetDirId( void );
 122
 123 /* ページディレクトリ切替 */
 124 extern IA32PagingPDBR_t MemMngPageSwitchDir( uint32_t pageDirId );
 125
 126 /* ページマッピング設定 */
 127 extern CmnRet_t MemMngPageSet( uint32_t dirId,
 128                                void     *pVAddr,
 129                                void     *pPAddr,
 130                                size_t   size,
 131                                uint32_t attrGlobal,
 132                                uint32_t attrUs,
 133                                uint32_t attrRw      );
 134
 135 /* ページマッピング解除 */
 136 extern void MemMngPageUnset( uint32_t dirId,
 137                              void     *pVAddr,
 138                              size_t   size     );
 139
 140
 141 /*--------------*/
 142 /* MemMngPhys.c */
 143 /*--------------*/
 144 /* 物理メモリ領域割当 */
 145 extern void *MemMngPhysAlloc( size_t size );
 146
 147 /* 物理メモリ領域解放 */
 148 extern CmnRet_t MemMngPhysFree( void *pAddr );
 149
 150
 151 /*--------------*/
 152 /* MemMngVirt.c */
 153 /*--------------*/
 154 /* 仮想メモリ領域割当 */
 155 extern void *MemMngVirtAlloc( MkPid_t pid,
 156                               size_t  size );
 157
 158 /* 指定仮想メモリ領域割当 */
 159 extern void *MemMngVirtAllocSpecified( MkPid_t pid,
 160                                        void    *pAddr,
 161                                        size_t  size    );
 162
 163 /* 仮想メモリ領域管理終了 */
 164 extern CmnRet_t MemMngVirtEnd( MkPid_t pid );
 165
 166 /* 仮想メモリ領域解放 */
 167 extern CmnRet_t MemMngVirtFree( MkPid_t pid,
 168                                 void    *pAddr );
 169
 170 /* 仮想メモリ領域管理開始 */
 171 extern CmnRet_t MemMngVirtStart( MkPid_t pid );
 172
 173
 174 /******************************************************************************/
 175 #endif