Annotation of researchv10dc/lsys/vm/vmmem.c, revision 1.1.1.1

1.1       root        1: /*     vmmem.c 4.7     81/07/09        */
                      2: 
                      3: #include "sys/param.h"
                      4: #include "sys/systm.h"
                      5: #include "sys/pte.h"
                      6: #include "sys/cmap.h"
                      7: #include "sys/user.h"
                      8: #include "sys/proc.h"
                      9: #include "sys/text.h"
                     10: #include "sys/vm.h"
                     11: #include "sys/file.h"
                     12: #include "sys/inode.h"
                     13: #include "sys/buf.h"
                     14: #include "sys/map.h"
                     15: 
                     16: /*
                     17:  * Shared text pages are not totally abandoned when a process
                     18:  * exits, but are remembered while in the free list hashed by <mdev,blkno>
                     19:  * off the cmhash structure so that they can be reattached
                     20:  * if another instance of the program runs again soon.
                     21:  */
                     22: #define        CMHSIZ  512             /* SHOULD BE DYNAMIC */
                     23: #define        CMHASH(bn)      ((bn)&(CMHSIZ-1))
                     24: int    cmhash[CMHSIZ];         /* make words big enough for c_hlink */
                     25: 
                     26: /*
                     27:  * Allocate memory, and always succeed
                     28:  * by jolting page-out daemon
                     29:  * so as to obtain page frames.
                     30:  * To be used in conjunction with vmemfree().
                     31:  */
                     32: vmemall(pte, size, p, type)
                     33:        register struct pte *pte;
                     34:        int size;
                     35:        struct proc *p;
                     36: {
                     37:        register int m;
                     38: 
                     39:        if (size <= 0 || size > maxmem)
                     40:                panic("vmemall size");
                     41:        while (size > 0) {
                     42:                if (freemem < desfree)
                     43:                        wakeup((caddr_t)&proc[PAGEPID]);        /* jolt daemon */
                     44:                while (freemem == 0)
                     45:                        sleep((caddr_t)&freemem, PSWP+2);
                     46:                m = imin(size, freemem);
                     47:                (void) memall(pte, m, p, type);
                     48:                size -= m;
                     49:                pte += m;
                     50:        }
                     51:        if (freemem < desfree)
                     52:                wakeup((caddr_t)&proc[PAGEPID]);                /* jolt daemon */
                     53:        /*
                     54:         * Always succeeds, but return success for
                     55:         * vgetu and vgetpt (e.g.) which call either
                     56:         * memall or vmemall depending on context.
                     57:         */
                     58:        return (1);
                     59: }
                     60: 
                     61: /*
                     62:  * Free valid and reclaimable page frames belonging to the
                     63:  * count pages starting at pte.  If a page is valid
                     64:  * or reclaimable and locked (but not a system page), then
                     65:  * we simply mark the page as c_gone and let the pageout
                     66:  * daemon free the page when it is through with it.
                     67:  * If a page is reclaimable, and already in the free list, then
                     68:  * we mark the page as c_gone, and (of course) don't free it.
                     69:  *
                     70:  * Determines the largest contiguous cluster of
                     71:  * valid pages and frees them in one call to memfree.
                     72:  */
                     73: vmemfree(pte, count)
                     74:        register struct pte *pte;
                     75:        register int count;
                     76: {
                     77:        register struct cmap *c;
                     78:        register struct pte *spte;
                     79:        register int j;
                     80:        int size, pcnt, fileno;
                     81: 
                     82:        if (count % CLSIZE)
                     83:                panic("vmemfree");
                     84:        for (size = 0, pcnt = 0; count > 0; pte += CLSIZE, count -= CLSIZE) {
                     85:                if (pte->pg_fod == 0 && pte->pg_pfnum) {
                     86:                        c = &cmap[pgtocm(pte->pg_pfnum)];
                     87:                        pcnt += CLSIZE;
                     88:                        if (c->c_lock && c->c_type != CSYS) {
                     89:                                for (j = 0; j < CLSIZE; j++)
                     90:                                        *(int *)(pte+j) &= (PG_PROT|PG_VREADM);
                     91:                                c->c_gone = 1;
                     92:                                goto free;
                     93:                        }
                     94:                        if (c->c_free) {
                     95:                                pcnt -= CLSIZE;
                     96:                                for (j = 0; j < CLSIZE; j++)
                     97:                                        *(int *)(pte+j) &= (PG_PROT|PG_VREADM);
                     98:                                if (c->c_type == CTEXT)
                     99:                                        distpte(&text[c->c_ndx], (int)c->c_page, pte);
                    100:                                c->c_gone = 1;
                    101:                                goto free;
                    102:                        }
                    103:                        if (size == 0)
                    104:                                spte = pte;
                    105:                        size += CLSIZE;
                    106:                        continue;
                    107:                }
                    108:                if (pte->pg_fod) {
                    109:                        fileno = ((struct fpte *)pte)->pg_source + PG_FMIN;
                    110:                        if (fileno > PG_FMAX)
                    111:                                panic("vmemfree pg_source");
                    112:                        if (fileno < NOFILE)
                    113:                                panic("vmemfree, vrpages ref'd");
                    114:                        for (j = 0; j < CLSIZE; j++)
                    115:                                *(int *)(pte+j) &= (PG_PROT|PG_VREADM);
                    116:                }
                    117: free:
                    118:                if (size) {
                    119:                        memfree(spte, size, 1);
                    120:                        size = 0;
                    121:                }
                    122:        }
                    123:        if (size)
                    124:                memfree(spte, size, 1);
                    125:        return (pcnt);
                    126: }
                    127: 
                    128: /*
                    129:  * Unlink a page frame from the free list -
                    130:  *
                    131:  * Performed if the page being reclaimed
                    132:  * is in the free list.
                    133:  */
                    134: munlink(pf)
                    135:        unsigned pf;
                    136: {
                    137:        register int next, prev;
                    138: 
                    139:        next = cmap[pgtocm(pf)].c_next;
                    140:        prev = cmap[pgtocm(pf)].c_prev;
                    141:        cmap[prev].c_next = next;
                    142:        cmap[next].c_prev = prev;
                    143:        cmap[pgtocm(pf)].c_free = 0;
                    144:        if (freemem < minfree)
                    145:                wakeup((caddr_t)&proc[PAGEPID]);        /* jolt paging daemon */
                    146:        freemem -= CLSIZE;
                    147: }
                    148: 
                    149: /*
                    150:  * Allocate memory -
                    151:  *
                    152:  * The free list appears as a doubly linked list
                    153:  * in the core map with cmap[0] serving as a header.
                    154:  */
                    155: memall(pte, size, p, type)
                    156:        register struct pte *pte;
                    157:        int size;
                    158:        struct proc *p;
                    159: {
                    160:        register struct cmap *c;
                    161:        register struct pte *rpte;
                    162:        register struct proc *rp;
                    163:        register int i, j;
                    164:        int px;
                    165:        unsigned pf;
                    166:        struct cmap *c1, *c2;
                    167: 
                    168:        if (size % CLSIZE)
                    169:                panic("memall");
                    170:        if (size > freemem)
                    171:                return (0);
                    172:        px = p - proc;
                    173:        for (i = size; i > 0; i -= CLSIZE) {
                    174:                c = &cmap[cmap[CMHEAD].c_next];
                    175:                if (c->c_free == 0)
                    176:                        panic("dup mem alloc");
                    177:                if (c->c_gone == 0 && c->c_type != CSYS) {
                    178:                        if (c->c_type == CTEXT)
                    179:                                rp = text[c->c_ndx].x_caddr;
                    180:                        else
                    181:                                rp = &proc[c->c_ndx];
                    182:                        switch (c->c_type) {
                    183: 
                    184:                        case CTEXT:
                    185:                                rpte = tptopte(rp, c->c_page);
                    186:                                break;
                    187: 
                    188:                        case CDATA:
                    189:                                rpte = dptopte(rp, c->c_page);
                    190:                                break;
                    191: 
                    192:                        case CSTACK:
                    193:                                rpte = sptopte(rp, c->c_page);
                    194:                                break;
                    195:                        }
                    196:                        zapcl(rpte, pg_pfnum) = 0;
                    197:                        if (c->c_type == CTEXT)
                    198:                                distpte(&text[c->c_ndx], (int)c->c_page, rpte);
                    199:                }
                    200:                switch (type) {
                    201: 
                    202:                case CSYS:
                    203:                        c->c_ndx = px;
                    204:                        break;
                    205: 
                    206:                case CTEXT:
                    207:                        c->c_page = vtotp(p, ptetov(p, pte));
                    208:                        c->c_ndx = p->p_textp - &text[0];
                    209:                        break;
                    210: 
                    211:                case CDATA:
                    212:                        c->c_page = vtodp(p, ptetov(p, pte));
                    213:                        c->c_ndx = px;
                    214:                        break;
                    215: 
                    216:                case CSTACK:
                    217:                        c->c_page = vtosp(p, ptetov(p, pte));
                    218:                        c->c_ndx = px;
                    219:                        break;
                    220:                }
                    221:                if (c->c_blkno) {
                    222:                        /*
                    223:                         * This is very like munhash(), except
                    224:                         * that we really don't want to bother
                    225:                         * to calculate a dev to pass to it.
                    226:                         */
                    227:                        j = CMHASH(c->c_blkno);
                    228:                        c1 = &cmap[cmhash[j]];
                    229:                        if (c1 == c)
                    230:                                cmhash[j] = c1->c_hlink;
                    231:                        else {
                    232:                                for (;;) {
                    233:                                        if (c1 == ecmap)
                    234:                                                panic("memall ecmap");
                    235:                                        c2 = c1;
                    236:                                        c1 = &cmap[c2->c_hlink];
                    237:                                        if (c1 == c)
                    238:                                                break;
                    239:                                }
                    240:                                c2->c_hlink = c1->c_hlink;
                    241:                        }
                    242:                        if (mfind(c->c_mdev, (daddr_t)c->c_blkno))
                    243:                                panic("memall mfind");
                    244:                        c1->c_mdev = 0;
                    245:                        c1->c_blkno = 0;
                    246:                        c1->c_hlink = 0;
                    247:                }
                    248:                pf = cmtopg(c - cmap);
                    249:                for (j = 0; j < CLSIZE; j++)
                    250:                        *(int *)pte++ = pf++;
                    251:                c->c_free = 0;
                    252:                c->c_gone = 0;
                    253:                if (c->c_intrans || c->c_want)
                    254:                        panic("memall intrans|want");
                    255:                c->c_lock = 1;
                    256:                c->c_type = type;
                    257:                freemem -= CLSIZE;
                    258:                j = c->c_next;
                    259:                cmap[CMHEAD].c_next = j;
                    260:                cmap[j].c_prev = CMHEAD;
                    261:        }
                    262:        return (size);
                    263: }
                    264: 
                    265: /*
                    266:  * Free memory -
                    267:  *
                    268:  * The page frames being returned are inserted
                    269:  * to the head/tail of the free list depending
                    270:  * on whether there is any possible future use of them.
                    271:  *
                    272:  * If the freemem count had been zero,
                    273:  * the processes sleeping for memory
                    274:  * are awakened.
                    275:  */
                    276: memfree(pte, size, detach)
                    277:        register struct pte *pte;
                    278:        register int size;
                    279: {
                    280:        register int i, j, prev, next;
                    281:        register struct cmap *c;
                    282:        
                    283:        if (size % CLSIZE)
                    284:                panic("memfree");
                    285:        if (freemem < CLSIZE * KLMAX)
                    286:                wakeup((caddr_t)&freemem);
                    287:        while (size > 0) {
                    288:                size -= CLSIZE;
                    289:                i = pte->pg_pfnum;
                    290:                if (i < firstfree || i > maxfree)
                    291:                        panic("bad mem free");
                    292:                i = pgtocm(i);
                    293:                c = &cmap[i];
                    294:                if (c->c_free)
                    295:                        panic("dup mem free");
                    296:                if (detach && c->c_type != CSYS) {
                    297:                        for (j = 0; j < CLSIZE; j++)
                    298:                                *(int *)(pte+j) &= (PG_PROT|PG_VREADM);
                    299:                        c->c_gone = 1;
                    300:                }
                    301:                if (detach && c->c_blkno == 0) {
                    302:                        next = cmap[CMHEAD].c_next;
                    303:                        cmap[next].c_prev = i;
                    304:                        c->c_prev = CMHEAD;
                    305:                        c->c_next = next;
                    306:                        cmap[CMHEAD].c_next = i;
                    307:                } else {
                    308:                        prev = cmap[CMHEAD].c_prev;
                    309:                        cmap[prev].c_next = i;
                    310:                        c->c_next = CMHEAD;
                    311:                        c->c_prev = prev;
                    312:                        cmap[CMHEAD].c_prev = i;
                    313:                }
                    314:                c->c_free = 1;
                    315:                freemem += CLSIZE;
                    316:                pte += CLSIZE;
                    317:        }
                    318: }
                    319: 
                    320: /*
                    321:  * Enter cmap block c on the hash chains.
                    322:  * It contains file system block bn from device dev.
                    323:  * Dev must either be a mounted file system or the swap device
                    324:  * so we panic if getfsx() cannot find it.
                    325:  */
                    326: mhash(c, mdev, bn)
                    327:        register struct cmap *c;
                    328:        int mdev;
                    329:        daddr_t bn;
                    330: {
                    331:        register int i = CMHASH(bn);
                    332: 
                    333:        if (mdev == -1)
                    334:                panic("mhash");
                    335:        c->c_hlink = cmhash[i];
                    336:        cmhash[i] = c - cmap;
                    337:        c->c_blkno = bn;
                    338:        c->c_mdev = mdev;
                    339: }
                    340: 
                    341: /*
                    342:  * Pull the clist entry of <dev,bn> off the hash chains.
                    343:  * We have checked before calling (using mfind) that the
                    344:  * entry really needs to be unhashed, so panic if we can't
                    345:  * find it (can't happen).
                    346:  */
                    347: munhash(mdev, bn)
                    348:        register int mdev;
                    349:        daddr_t bn;
                    350: {
                    351:        register int i = CMHASH(bn);
                    352:        register struct cmap *c1, *c2;
                    353: 
                    354:        c1 = &cmap[cmhash[i]];
                    355:        if (c1 == ecmap)
                    356:                panic("munhash");
                    357:        if (c1->c_blkno == bn && mdev == c1->c_mdev)
                    358:                cmhash[i] = c1->c_hlink;
                    359:        else {
                    360:                for (;;) {
                    361:                        c2 = c1;
                    362:                        c1 = &cmap[c2->c_hlink];
                    363:                        if (c1 == ecmap)
                    364:                                panic("munhash");
                    365:                        if (c1->c_blkno == bn && mdev == c1->c_mdev)
                    366:                                break;
                    367:                }
                    368:                c2->c_hlink = c1->c_hlink;
                    369:        }
                    370:        if (mfind(mdev, bn))
                    371:                panic("munhash mfind");
                    372:        c1->c_mdev = 0;
                    373:        c1->c_blkno = 0;
                    374:        c1->c_hlink = 0;
                    375: }
                    376: 
                    377: /*
                    378:  * Look for block bn of device dev in the free pool.
                    379:  * Currently it should not be possible to find it unless it is
                    380:  * c_free and c_gone, although this may later not be true.
                    381:  * (This is because active texts are locked against file system
                    382:  * writes by the system.)
                    383:  */
                    384: struct cmap *
                    385: mfind(mdev, bn)
                    386:        register int mdev;
                    387:        daddr_t bn;
                    388: {
                    389:        register struct cmap *c1 = &cmap[cmhash[CMHASH(bn)]];
                    390: 
                    391:        while (c1 != ecmap) {
                    392:                if (c1->c_blkno == bn && c1->c_mdev == mdev)
                    393:                        return (c1);
                    394:                c1 = &cmap[c1->c_hlink];
                    395:        }
                    396:        return ((struct cmap *)0);
                    397: }
                    398: 
                    399: /*
                    400:  * Purge blocks from device dev from incore cache
                    401:  * before umount().
                    402:  */
                    403: mpurge(mdev)
                    404:        int mdev;
                    405: {
                    406:        register struct cmap *c1, *c2;
                    407:        register int i;
                    408: 
                    409:        for (i = 0; i < CMHSIZ; i++) {
                    410: more:
                    411:                c1 = &cmap[cmhash[i]];
                    412:                if (c1 == ecmap)
                    413:                        continue;
                    414:                if (c1->c_mdev == mdev)
                    415:                        cmhash[i] = c1->c_hlink;
                    416:                else {
                    417:                        for (;;) {
                    418:                                c2 = c1;
                    419:                                c1 = &cmap[c1->c_hlink];
                    420:                                if (c1 == ecmap)
                    421:                                        goto cont;
                    422:                                if (c1->c_mdev == mdev)
                    423:                                        break;
                    424:                        }
                    425:                        c2->c_hlink = c1->c_hlink;
                    426:                }
                    427:                c1->c_mdev = 0;
                    428:                c1->c_blkno = 0;
                    429:                c1->c_hlink = 0;
                    430:                goto more;
                    431: cont:
                    432:                ;
                    433:        }
                    434: }
                    435: 
                    436: /*
                    437:  * Initialize core map
                    438:  */
                    439: meminit(first, last)
                    440:        int first, last;
                    441: {
                    442:        register int i;
                    443:        register struct cmap *c;
                    444: 
                    445:        firstfree = clrnd(first);
                    446:        maxfree = clrnd(last - (CLSIZE - 1));
                    447:        freemem = maxfree - firstfree;
                    448:        ecmx = ecmap - cmap;
                    449:        if (ecmx < freemem / CLSIZE)
                    450:                freemem = ecmx * CLSIZE;
                    451:        for (i = 1; i <= freemem / CLSIZE; i++) {
                    452:                cmap[i-1].c_next = i;
                    453:                c = &cmap[i];
                    454:                c->c_prev = i-1;
                    455:                c->c_free = 1;
                    456:                c->c_gone = 1;
                    457:                c->c_type = CSYS;
                    458:                c->c_mdev = 0;
                    459:                c->c_blkno = 0;
                    460:        }
                    461:        cmap[freemem / CLSIZE].c_next = CMHEAD;
                    462:        for (i = 0; i < CMHSIZ; i++)
                    463:                cmhash[i] = ecmx;
                    464:        cmap[CMHEAD].c_prev = freemem / CLSIZE;
                    465:        cmap[CMHEAD].c_type = CSYS;
                    466:        avefree = freemem;
                    467: }
                    468: 
                    469: /*
                    470:  * Wait for frame pf to become unlocked
                    471:  * if it is currently locked.
                    472:  *
                    473:  * THIS ROUTINE SHOULD TAKE A CMAP STRUCTURE AS ARGUMENT.
                    474:  */
                    475: mwait(pf)
                    476:        unsigned pf;
                    477: {
                    478: 
                    479:        mlock(pf);
                    480:        munlock(pf);
                    481: }
                    482: 
                    483: /*
                    484:  * Lock a page frame.
                    485:  *
                    486:  * THIS ROUTINE SHOULD TAKE A CMAP STRUCTURE AS ARGUMENT.
                    487:  */
                    488: mlock(pf)
                    489:        unsigned pf;
                    490: {
                    491:        register struct cmap *c = &cmap[pgtocm(pf)];
                    492: 
                    493:        while (c->c_lock) {
                    494:                c->c_want = 1;
                    495:                sleep((caddr_t)c, PSWP+1);
                    496:        }
                    497:        c->c_lock = 1;
                    498: }
                    499: 
                    500: /*
                    501:  * Unlock a page frame.
                    502:  *
                    503:  * THIS ROUTINE SHOULD TAKE A CMAP STRUCTURE AS ARGUMENT.
                    504:  */
                    505: munlock(pf)
                    506:        unsigned pf;
                    507: {
                    508:        register struct cmap *c = &cmap[pgtocm(pf)];
                    509: 
                    510:        if (c->c_lock == 0)
                    511:                panic("dup page unlock");
                    512:        if (c->c_want)
                    513:                wakeup((caddr_t)c);
                    514:        c->c_lock = 0;
                    515:        c->c_want = 0;
                    516: }
                    517: 
                    518: /* 
                    519:  * Lock a virtual segment.
                    520:  *
                    521:  * For each cluster of pages, if the cluster is not valid,
                    522:  * touch it to fault it in, otherwise just lock page frame.
                    523:  * Called from physio to ensure that the pages 
                    524:  * participating in raw i/o are valid and locked.
                    525:  * We use SDLYU to keep pagein from unlocking pages,
                    526:  * so they make it safely back here locked.
                    527:  */
                    528: vslock(base, count)
                    529:        caddr_t base;
                    530: {
                    531:        register unsigned v;
                    532:        register int npf;
                    533:        register struct pte *pte;
                    534: 
                    535:        u.u_procp->p_flag |= SDLYU;
                    536:        v = btop(base);
                    537:        pte = vtopte(u.u_procp, v);
                    538:        npf = btoc(count + ((int)base & CLOFSET));
                    539:        while (npf > 0) {
                    540:                if (pte->pg_v) 
                    541:                        mlock(pte->pg_pfnum);
                    542:                else
                    543:                        if (fubyte((caddr_t)ctob(v)) < 0)
                    544:                                panic("vslock");
                    545:                pte += CLSIZE;
                    546:                v += CLSIZE;
                    547:                npf -= CLSIZE;
                    548:        }
                    549:        u.u_procp->p_flag &= ~SDLYU;
                    550: }
                    551: 
                    552: /* 
                    553:  * Unlock a virtual segment.
                    554:  */
                    555: vsunlock(base, count, rw)
                    556:        caddr_t base;
                    557: {
                    558:        register struct pte *pte;
                    559:        register int npf;
                    560: 
                    561:        pte = vtopte(u.u_procp, btop(base));
                    562:        npf = btoc(count + ((int)base & CLOFSET));
                    563:        while (npf > 0) {
                    564:                munlock(pte->pg_pfnum);
                    565:                if (rw == B_READ)       /* Reading from device writes memory */
                    566:                        pte->pg_m = 1;
                    567:                pte += CLSIZE;
                    568:                npf -= CLSIZE;
                    569:        }
                    570: }

unix.superglobalmegacorp.com

This archive runs on limited infrastructure. Preserving old code on modern bandwidth. Automated agents are requested to crawl responsibly.