merge branch memory-shit into higher-half

This commit is contained in:
2025-05-10 15:48:10 +03:00
parent 65f543fa92
commit 767e74976f
14 changed files with 419 additions and 178 deletions
+33 -50
View File
@@ -1,61 +1,61 @@
#include "../include/paging.h"
#include <stdint.h>
#include "../include/stdio.h"
#define PAGE_SIZE 0x1000 // 4 КБ
// Общий размер памяти
#define MEMORY_SIZE 0x100000000 // 4 ГБ
// Количество страниц
#define PAGE_COUNT (MEMORY_SIZE / PAGE_SIZE) // 1 048 576 страниц
// Размер битмапа в байтах (округлено вверх)
#define BITMAP_SIZE (PAGE_COUNT / 8) // 131 072 байт
#include "../include/string.h"
// Битмап для отслеживания страниц
// Каждый бит представляет одну страницу: 0 = свободна, 1 = занята
uint8_t page_bitmap[BITMAP_SIZE];
// Установить бит (пометить страницу как занятую)
void set_bit(uint32_t page_index) {
uint32_t byte_index = page_index / 8; // Номер байта в битовой карте
uint8_t bit_offset = page_index % 8; // Смещение бита в байте
page_bitmap[byte_index] |= (1 << bit_offset); // Устанавливаем бит
}
// Сбросить бит (пометить страницу как свободную)
void clear_bit(uint32_t page_index) {
if (page_index >= PAGE_COUNT) {
printf("clear_bit: address out of range\n");
return;
}
uint32_t byte_index = page_index / 8;
uint8_t bit_offset = page_index % 8;
//check if this is needed at all except for debug purposes
if(!(page_bitmap[byte_index] & (1 << bit_offset)))
{
printf("clear_bit: page #0x%X already free\n", page_index);
return;
}
page_bitmap[byte_index] &= ~(1 << bit_offset); // Сбрасываем бит
}
// Инициализация аллокатора страниц
void init_allocator() {
int i;
// Помечаем все страницы как свободные (0)
for (i = 0; i < BITMAP_SIZE; i++) {
page_bitmap[i] = 0;
}
// Резервируем первые 4 МБ для ядра (0x00000000-0x003FFFFF)
// Это 1024 страницы или 128 байт битмапа
for (i = 0; i < 1024 / 8; i++) {
page_bitmap[i] = 0xFF; // Все биты = 1 (занято)
}
// Если вы используете higher-half kernel, то нужно также
// зарезервировать соответствующую область в верхней части памяти
// Например, если ядро отображено начиная с 0xC0000000 (3 ГБ):
uint32_t kernel_higher_start = 0xC0000000 / PAGE_SIZE / 8; // Индекс в битмапе
for (i = kernel_higher_start; i < kernel_higher_start + 1024 / 8; i++) {
page_bitmap[i] = 0xFF;
}
memset(page_bitmap, 0x00, BITMAP_SIZE);
}
void* alloc_page() {
int i, j;
// Проходим по всему битмапу
for (i = 0; i < BITMAP_SIZE; i++) {
if (page_bitmap[i] != 0xFF) { // Если в этом байте есть свободная страница
//printf("!!!free page at 0x%X!!!\n", i);
for (j = 0; j < 8; j++) {
if (!(page_bitmap[i] & (1 << j))) { // Если этот бит = 0 (свободен)
page_bitmap[i] |= (1 << j); // Помечаем как занятый
// Вычисляем физический адрес страницы
uint32_t page_num = i * 8 + j;
void* addr = (void*)(page_num * PAGE_SIZE);
void* addr = (void*)(page_num * PAGE_SIZE);
printf("allocated page at 0x%X (page #0x%X)\n", addr, page_num);
//printf("allocated page at 0x%X (page #0x%X)\n", addr, page_num);
return (void*)(page_num * PAGE_SIZE);
}
@@ -79,22 +79,5 @@ void free_page(void* physaddr) {
// Вычисляем номер страницы
uint32_t page_num = addr / PAGE_SIZE;
// Проверка границ
if (page_num >= PAGE_COUNT) {
printf("free_page: address out of range\n");
return;
}
// Вычисляем индекс байта и бита в битмапе
uint32_t byte_idx = page_num / 8;
uint32_t bit_idx = page_num % 8;
// Проверяем, не освобождаем ли уже свободную страницу
if (!(page_bitmap[byte_idx] & (1 << bit_idx))) {
printf("free_page: page already free\n");
return;
}
// Освобождаем страницу
page_bitmap[byte_idx] &= ~(1 << bit_idx);
clear_bit(page_num);
}