source: trunk/hal/tsar_mips32/core/hal_gpt.c @ 640

Last change on this file since 640 was 640, checked in by alain, 5 years ago

Remove all RPCs in page-fault handling.

File size: 40.2 KB
RevLine 
[1]1/*
2 * hal_gpt.c - implementation of the Generic Page Table API for TSAR-MIPS32
3 *
[635]4 * Author   Alain Greiner (2016,2017,2018,2019)
[1]5 *
6 * Copyright (c) UPMC Sorbonne Universites
7 *
8 * This file is part of ALMOS-MKH.
9 *
10 * ALMOS-MKH.is free software; you can redistribute it and/or modify it
11 * under the terms of the GNU General Public License as published by
12 * the Free Software Foundation; version 2.0 of the License.
13 *
14 * ALMOS-MKH.is distributed in the hope that it will be useful, but
15 * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16 * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
17 * General Public License for more details.
18 *
19 * You should have received a copy of the GNU General Public License
20 * along with ALMOS-MKH.; if not, write to the Free Software Foundation,
21 * Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
22 */
23
[457]24#include <hal_kernel_types.h>
[1]25#include <hal_gpt.h>
26#include <hal_special.h>
[640]27#include <hal_irqmask.h>
[1]28#include <printk.h>
29#include <bits.h>
30#include <process.h>
31#include <kmem.h>
32#include <thread.h>
33#include <cluster.h>
34#include <ppm.h>
35#include <page.h>
36
37////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
[401]38// This define the masks for the TSAR MMU PTE attributes (from TSAR MMU specification)
[1]39////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
40
[629]41#define TSAR_PTE_MAPPED         0x80000000
42#define TSAR_PTE_SMALL          0x40000000
43#define TSAR_PTE_LOCAL          0x20000000
44#define TSAR_PTE_REMOTE         0x10000000
45#define TSAR_PTE_CACHABLE       0x08000000
46#define TSAR_PTE_WRITABLE       0x04000000
47#define TSAR_PTE_EXECUTABLE     0x02000000
48#define TSAR_PTE_USER           0x01000000
49#define TSAR_PTE_GLOBAL         0x00800000
50#define TSAR_PTE_DIRTY          0x00400000
[1]51
[629]52#define TSAR_PTE_COW            0x00000001       // only for small pages
53#define TSAR_PTE_SWAP           0x00000004       // only for small pages
54#define TSAR_PTE_LOCKED         0x00000008       // only for small pages
[1]55
56////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
57//       TSAR MMU related macros  (from the TSAR MMU specification)
58// - IX1  on 11 bits
59// - IX2  on  9 bits
60// - PPN  on 28 bits
61////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
62
63#define TSAR_MMU_IX1_WIDTH                 11
64#define TSAR_MMU_IX2_WIDTH                 9
65#define TSAR_MMU_PPN_WIDTH                 28
66
[401]67#define TSAR_MMU_PTE1_ATTR_MASK            0xFFC00000
68#define TSAR_MMU_PTE1_PPN_MASK             0x0007FFFF
69
[1]70#define TSAR_MMU_IX1_FROM_VPN( vpn )       ((vpn >> 9) & 0x7FF)
71#define TSAR_MMU_IX2_FROM_VPN( vpn )       (vpn & 0x1FF)
72
[635]73#define TSAR_MMU_PPN2_FROM_PTE1( pte1 )    (pte1 & 0x0FFFFFFF)
74#define TSAR_MMU_PPN1_FROM_PTE1( pte1 )    ((pte1 & 0x0007FFFF)<<9)
[1]75#define TSAR_MMU_ATTR_FROM_PTE1( pte1 )    (pte1 & 0xFFC00000)
76
77#define TSAR_MMU_PPN_FROM_PTE2( pte2 )     (pte2 & 0x0FFFFFFF)
78#define TSAR_MMU_ATTR_FROM_PTE2( pte2 )    (pte2 & 0xFFC000FF)
79
[401]80///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
81// This static function translates the GPT attributes to the TSAR attributes
82///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
83static inline uint32_t gpt2tsar( uint32_t gpt_attr )
84{
85    uint32_t tsar_attr = 0;
86
[629]87    if( gpt_attr & GPT_MAPPED     ) tsar_attr |= TSAR_PTE_MAPPED;
88    if( gpt_attr & GPT_SMALL      ) tsar_attr |= TSAR_PTE_SMALL;
89    if( gpt_attr & GPT_WRITABLE   ) tsar_attr |= TSAR_PTE_WRITABLE;
90    if( gpt_attr & GPT_EXECUTABLE ) tsar_attr |= TSAR_PTE_EXECUTABLE;
91    if( gpt_attr & GPT_CACHABLE   ) tsar_attr |= TSAR_PTE_CACHABLE; 
92    if( gpt_attr & GPT_USER       ) tsar_attr |= TSAR_PTE_USER;
93    if( gpt_attr & GPT_DIRTY      ) tsar_attr |= TSAR_PTE_DIRTY;
94    if( gpt_attr & GPT_ACCESSED   ) tsar_attr |= TSAR_PTE_LOCAL;
95    if( gpt_attr & GPT_GLOBAL     ) tsar_attr |= TSAR_PTE_GLOBAL;
96    if( gpt_attr & GPT_COW        ) tsar_attr |= TSAR_PTE_COW;
97    if( gpt_attr & GPT_SWAP       ) tsar_attr |= TSAR_PTE_SWAP;
98    if( gpt_attr & GPT_LOCKED     ) tsar_attr |= TSAR_PTE_LOCKED;
[401]99
100    return tsar_attr;
101}
102
103///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
104// This static function translates the TSAR attributes to the GPT attributes
105///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
106static inline uint32_t tsar2gpt( uint32_t tsar_attr )
107{
108    uint32_t gpt_attr = 0;
109
[629]110    if( tsar_attr & TSAR_PTE_MAPPED     ) gpt_attr |= GPT_MAPPED;
111    if( tsar_attr & TSAR_PTE_MAPPED     ) gpt_attr |= GPT_READABLE;
112    if( tsar_attr & TSAR_PTE_SMALL      ) gpt_attr |= GPT_SMALL;
113    if( tsar_attr & TSAR_PTE_WRITABLE   ) gpt_attr |= GPT_WRITABLE;
114    if( tsar_attr & TSAR_PTE_EXECUTABLE ) gpt_attr |= GPT_EXECUTABLE;
115    if( tsar_attr & TSAR_PTE_CACHABLE   ) gpt_attr |= GPT_CACHABLE; 
116    if( tsar_attr & TSAR_PTE_USER       ) gpt_attr |= GPT_USER;
117    if( tsar_attr & TSAR_PTE_DIRTY      ) gpt_attr |= GPT_DIRTY;
118    if( tsar_attr & TSAR_PTE_LOCAL      ) gpt_attr |= GPT_ACCESSED;
119    if( tsar_attr & TSAR_PTE_REMOTE     ) gpt_attr |= GPT_ACCESSED;
120    if( tsar_attr & TSAR_PTE_GLOBAL     ) gpt_attr |= GPT_GLOBAL;
121    if( tsar_attr & TSAR_PTE_COW        ) gpt_attr |= GPT_COW;
122    if( tsar_attr & TSAR_PTE_SWAP       ) gpt_attr |= GPT_SWAP;
123    if( tsar_attr & TSAR_PTE_LOCKED     ) gpt_attr |= GPT_LOCKED;
[401]124
125    return gpt_attr;
126}
127
[632]128///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
129// The blocking hal_gpt_lock_pte() function implements a busy-waiting policy to get
130// exclusive access to a specific GPT entry.
131// - when non zero, the following variable defines the max number of iterations
132//   in the busy waiting loop.
133// - when zero, the watchdog mechanism is deactivated.
134///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
135
[640]136#define GPT_LOCK_WATCHDOG   100000
[632]137
[1]138/////////////////////////////////////
139error_t hal_gpt_create( gpt_t * gpt )
140{
[635]141    void * base;
[1]142
[587]143    thread_t * this = CURRENT_THREAD;
144
[443]145#if DEBUG_HAL_GPT_CREATE
[587]146uint32_t cycle = (uint32_t)hal_get_cycles();
[443]147if( DEBUG_HAL_GPT_CREATE < cycle )
[635]148printk("\n[%s] thread[%x,%x] enter / cycle %d\n", 
[587]149__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, cycle );
[432]150#endif
[406]151
[623]152// check page size
[635]153assert( (CONFIG_PPM_PAGE_SIZE == 4096) , "the TSAR page size must be 4 Kbytes\n" );
[1]154
155    // allocates 2 physical pages for PT1
156        kmem_req_t req;
[635]157        req.type  = KMEM_PPM;
158        req.order = 1;                     // 2 small pages
[1]159        req.flags = AF_KERNEL | AF_ZERO;
[635]160        base = kmem_alloc( &req );
[1]161
[635]162        if( base == NULL ) 
[1]163    {
[587]164        printk("\n[PANIC] in %s : no memory for PT1 / process %x / cluster %x\n",
165        __FUNCTION__, this->process->pid, local_cxy );
[1]166        return ENOMEM;
[406]167    }
[1]168
[640]169    // initialze the GPT descriptor
170    gpt->ptr              = base;
171    gpt->pte1_wait_events = 0;
172    gpt->pte1_wait_iters  = 0;
173    gpt->pte2_wait_events = 0;
174    gpt->pte2_wait_iters  = 0;
[315]175
[443]176#if DEBUG_HAL_GPT_CREATE
[587]177cycle = (uint32_t)hal_get_cycles();
[443]178if( DEBUG_HAL_GPT_CREATE < cycle )
[635]179printk("\n[%s] thread[%x,%x] exit / pt1_base %x / pt1_ppn %x / cycle %d\n", 
[640]180__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, 
181base, ppm_base2ppn( XPTR( local_cxy , base ) ), cycle );
[432]182#endif
[406]183
[1]184        return 0;
[406]185
[1]186} // end hal_gpt_create()
187
188///////////////////////////////////
189void hal_gpt_destroy( gpt_t * gpt )
190{
191        uint32_t     ix1;
192        uint32_t     ix2;
193        uint32_t   * pt1;
194    uint32_t     pte1;
195    ppn_t        pt2_ppn;
196    uint32_t   * pt2;
197    uint32_t     attr;
198        kmem_req_t   req;
199
[640]200    thread_t * this = CURRENT_THREAD;
201
[443]202#if DEBUG_HAL_GPT_DESTROY
[587]203uint32_t   cycle = (uint32_t)hal_get_cycles();
[443]204if( DEBUG_HAL_GPT_DESTROY < cycle )
[635]205printk("\n[%s] thread[%x,%x] enter / cycle %d\n", 
[587]206__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, cycle );
[443]207#endif
208
[1]209    // get pointer on PT1
210    pt1 = (uint32_t *)gpt->ptr;
211
212    // scan the PT1
213        for( ix1 = 0 ; ix1 < 2048 ; ix1++ )
214        {
215        pte1 = pt1[ix1];
[629]216
217                if( (pte1 & TSAR_PTE_MAPPED) != 0 )  // PTE1 mapped
[1]218        {
[629]219            if( (pte1 & TSAR_PTE_SMALL) == 0 )   // BIG page
[1]220            {
[640]221                printk("\n[WARNING] %s : valid PTE1 / thread[%x,%x] / ix1 %x\n", 
222                __FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, ix1 );
[1]223            }
[629]224            else                             // PT2 exist
[1]225            {
[315]226                // get local pointer on PT2
[635]227                pt2_ppn = TSAR_MMU_PPN2_FROM_PTE1( pte1 );
228                pt2     = GET_PTR( ppm_ppn2base( pt2_ppn ) );
[1]229
[629]230                // scan the PT2
231                for( ix2 = 0 ; ix2 < 512 ; ix2++ )
[1]232                {
[629]233                    attr = TSAR_MMU_ATTR_FROM_PTE2( pt2[2 * ix2] );
234
235                    if( (attr & TSAR_PTE_MAPPED) != 0 )  // PTE2 mapped
[1]236                    {
[640]237                        printk("\n[WARNING] %s : valid PTE2 / thread[%x,%x] / ix1 %x / ix2 %x\n", 
238                        __FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, ix1, ix2 );
[1]239                    }
240                }
241
[629]242                // release the page allocated for the PT2
[635]243                req.type = KMEM_PPM;
244                req.ptr  = pt2;
[1]245                kmem_free( &req );
246            }
247        }
248        }
249
250    // release the PT1
[635]251    req.type = KMEM_PPM;
252    req.ptr  = pt1;
[1]253    kmem_free( &req );
254
[443]255#if DEBUG_HAL_GPT_DESTROY
[587]256cycle = (uint32_t)hal_get_cycles();
[443]257if( DEBUG_HAL_GPT_DESTROY < cycle )
[635]258printk("\n[%s] thread[%x,%x] exit / cycle %d\n", 
[587]259__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, cycle );
[443]260#endif
261
[1]262} // end hal_gpt_destroy()
263
[632]264////////////////////////////////////////////
265error_t hal_gpt_lock_pte( xptr_t     gpt_xp,
266                          vpn_t      vpn,
267                          uint32_t * attr,
268                          ppn_t    * ppn )
[1]269{
[635]270    uint32_t          * pt1;             // local pointer on PT1 base
271    xptr_t              pte1_xp;         // extended pointer on PT1[x1] entry
272        uint32_t            pte1;            // value of PT1[x1] entry
[629]273
[635]274    kmem_req_t          req;             // kmem request fro PT2 allocation
[629]275
[635]276    uint32_t          * pt2;             // local pointer on PT2 base
[632]277        ppn_t               pt2_ppn;         // PPN of page containing PT2
278        xptr_t              pte2_xp;         // extended pointer on PT2[ix2].attr
279    uint32_t            pte2_attr;       // PT2[ix2].attr current value   
280    uint32_t            pte2_ppn;        // PT2[ix2].ppn current value   
[640]281        bool_t              success;         // used for both PTE1 and PTE2 mapping
282    uint32_t            count;           // watchdog
283    uint32_t            sr_save;         // for critical section
[632]284
285    // get cluster and local pointer on GPT
286    cxy_t   gpt_cxy = GET_CXY( gpt_xp );
287    gpt_t * gpt_ptr = GET_PTR( gpt_xp );
288
289#if DEBUG_HAL_GPT_LOCK_PTE
290thread_t * this  = CURRENT_THREAD;
291uint32_t   cycle = (uint32_t)hal_get_cycles();
[640]292// if( DEBUG_HAL_GPT_LOCK_PTE < cycle )
293if( (vpn == 0x3600) && (gpt_cxy == 0x11) )
[635]294printk("\n[%s] thread[%x,%x] enters / vpn %x in cluster %x / cycle %d\n", 
[632]295__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, vpn, gpt_cxy, cycle );
296#endif
297
298    // get indexes in PTI & PT2 from vpn
[635]299    uint32_t  ix1 = TSAR_MMU_IX1_FROM_VPN( vpn );
300    uint32_t  ix2 = TSAR_MMU_IX2_FROM_VPN( vpn );
[632]301
302    // get local pointer on PT1
[635]303    pt1 = hal_remote_lpt( XPTR( gpt_cxy , &gpt_ptr->ptr ) );
[632]304
[635]305    // build extended pointer on PTE1 == PT1[ix1]
306        pte1_xp = XPTR( gpt_cxy , &pt1[ix1] );
[632]307
308    // get current PT1 entry value
[635]309    pte1 = hal_remote_l32( pte1_xp );
[629]310
[640]311    // If PTE1 is unmapped, the calling thread try to map this PTE1.
312    // To prevent multiple concurrent PT2 allocations, only the thread that
313    // successfully locked the PTE1 allocates a new PT2 and updates the PTE1.
314    // All other threads simply wait until the missing PTE1 is mapped.
[632]315
[640]316    if( (pte1 & TSAR_PTE_MAPPED) == 0 ) 
[629]317        {
[640]318        if( (pte1 & TSAR_PTE_LOCKED)  == 0 )
319        { 
320            // try to atomically lock the PTE1
321            success = hal_remote_atomic_cas( pte1_xp,
322                                             pte1,
323                                             TSAR_PTE_LOCKED );
324        }
325        else
326        {
327            success = false;
328        }
329   
330        if( success )       // winner thread allocates one 4 Kbytes page for PT2
331        {
332            // enter critical section
333            hal_disable_irq( &sr_save );
334
[635]335            req.type  = KMEM_PPM;
336            req.order = 0; 
337            req.flags = AF_ZERO | AF_KERNEL;
338            pt2       = kmem_remote_alloc( gpt_cxy , &req );
[629]339
[635]340            if( pt2 == NULL )
[629]341            {
[635]342                printk("\n[ERROR] in %s : cannot allocate memory for PT2 in cluster %d\n",
343                __FUNCTION__, gpt_cxy );
[632]344                return -1;
[629]345            }
346
347            // get the PT2 PPN
[635]348            pt2_ppn = ppm_base2ppn( XPTR( gpt_cxy , pt2 ) );
[629]349
[635]350            // build  PTE1
351            pte1 = TSAR_PTE_MAPPED | TSAR_PTE_SMALL | pt2_ppn;
[629]352
[640]353            // set the PTE1 value in PT1 / this unlocks the PTE1
[635]354            hal_remote_s32( pte1_xp , pte1 );
[629]355            hal_fence();
356
[640]357            // exit critical section
358            hal_restore_irq( sr_save );
359
360#if DEBUG_HAL_GPT_LOCK_PTE
361// if( DEBUG_HAL_GPT_LOCK_PTE < cycle )
362if( (vpn == 0x3600) && (gpt_cxy == 0x11) )
363printk("\n[%s] PTE1 unmapped : winner thread[%x,%x] allocates a PT2 for vpn %x in cluster %x\n", 
[632]364__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, vpn, gpt_cxy );
[629]365#endif
[632]366
[640]367        }
368        else                 // other threads wait until PTE1 mapped by the winner
369        {
[632]370
[640]371#if DEBUG_HAL_GPT_LOCK_PTE
372// if( DEBUG_HAL_GPT_LOCK_PTE < cycle )
373if( (vpn == 0x3600) && (gpt_cxy == 0x11) )
374printk("\n[%s] PTE1 unmapped : loser thread[%x,%x] wait PTE1 for vpn %x in cluster %x\n", 
375__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, vpn, gpt_cxy );
376#endif
[629]377
[640]378            count = 0;
379            do
380            {
381                // get current pte1 value
382                pte1 = hal_remote_l32( pte1_xp );
383
384                // check iterations number
385                if( count > GPT_LOCK_WATCHDOG )
386                {
387                    thread_t * this  = CURRENT_THREAD;
388                    uint32_t   cycle = (uint32_t)hal_get_cycles();
389                    printk("\n[PANIC] in %s for PTE1 after %d iterations\n"
390                    "  thread[%x,%x] / vpn %x / cluster %x / pte1 %x / cycle %d\n",
391                    __FUNCTION__, count, this->process->pid, this->trdid,
392                    vpn, gpt_cxy, pte1, cycle );
393
394                    xptr_t process_xp = cluster_get_process_from_pid_in_cxy( gpt_cxy,
395                                                                             this->process->pid );
396                    hal_vmm_display( process_xp , true );
397 
398                    hal_core_sleep();
399                }
400
401                // increment watchdog
402                count++;
403            }
404            while( (pte1 & TSAR_PTE_MAPPED) == 0 ); 
405
406#if CONFIG_INSTRUMENTATION_GPT
407hal_remote_atomic_add( XPTR( gpt_cxy , &gpt_ptr->pte1_wait_events ) , 1 );
408hal_remote_atomic_add( XPTR( gpt_cxy , &gpt_ptr->pte1_wait_iters  ) , count );
[629]409#endif
410
411
[640]412#if DEBUG_HAL_GPT_LOCK_PTE
413// if( DEBUG_HAL_GPT_LOCK_PTE < cycle )
414if( (vpn == 0x3600) && (gpt_cxy == 0x11) )
415printk("\n[%s] PTE1 unmapped : loser thread[%x,%x] get PTE1 for vpn %x in cluster %x\n", 
416__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, vpn, gpt_cxy );
417#endif
418        }
419    }  // end if pte1 unmapped
[629]420
[640]421    // This code is executed by all calling threads
422 
423// check PTE1 : only small and mapped pages can be locked
424assert( (pte1 & (TSAR_PTE_SMALL | TSAR_PTE_MAPPED)) , "cannot lock a big or unmapped page\n");
425
426#if DEBUG_HAL_GPT_LOCK_PTE
427// if( DEBUG_HAL_GPT_LOCK_PTE < cycle )
428if( (vpn == 0x3600) && (gpt_cxy == 0x11) )
[635]429printk("\n[%s] thread[%x,%x] get pte1 %x for vpn %x in cluster %x\n", 
430__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, pte1, vpn, gpt_cxy );
[632]431#endif
[629]432
[635]433    // get pointer on PT2 base
434    pt2_ppn = TSAR_MMU_PPN2_FROM_PTE1( pte1 );
435    pt2     = GET_PTR( ppm_ppn2base( pt2_ppn ) );
[629]436
[632]437    // build extended pointers on PT2[ix2].attr 
[635]438    pte2_xp = XPTR( gpt_cxy , &pt2[2 * ix2] );
[629]439
[640]440    // initialize external loop watchdog
441    count = 0;
442
443    // in this busy waiting loop, each thread try to atomically
444    // lock the PTE2, after checking that the PTE2 is not locked
445   
[632]446    do
[629]447    {
[640]448        // get current value of pte2_attr
449        pte2_attr = hal_remote_l32( pte2_xp );
[629]450
[640]451        // check loop watchdog
452        if( count > GPT_LOCK_WATCHDOG )
[633]453        {
[640]454            thread_t * this  = CURRENT_THREAD;
455            uint32_t   cycle = (uint32_t)hal_get_cycles();
456            printk("\n[PANIC] in %s for PTE2 after %d iterations\n"
457            "  thread[%x,%x] / vpn %x / cluster %x / pte2_attr %x / cycle %d\n",
458            __FUNCTION__, count, this->process->pid, this->trdid,
459            vpn, gpt_cxy, pte2_attr, cycle );
[632]460
[640]461                    xptr_t process_xp = cluster_get_process_from_pid_in_cxy( gpt_cxy,
462                                                                             this->process->pid );
463                    hal_vmm_display( process_xp , true );
464 
465            hal_core_sleep();
[633]466        }
[629]467
[640]468        // increment loop watchdog
469        count++;
470
471        if( (pte2_attr & TSAR_PTE_LOCKED) == 0 )
472        {
473            // try to atomically set the TSAR_PTE_LOCKED attribute   
474                    success = hal_remote_atomic_cas( pte2_xp,
475                                             pte2_attr,
476                                             (pte2_attr | TSAR_PTE_LOCKED) );
477        }
478        else
479        {
480            success = false;
481        }
[633]482    }
[640]483    while( success == false );
[629]484
[640]485#if CONFIG_INSTRUMENTATION_GPT
486hal_remote_atomic_add( XPTR( gpt_cxy , &gpt_ptr->pte2_wait_events ) , 1 );
487hal_remote_atomic_add( XPTR( gpt_cxy , &gpt_ptr->pte2_wait_iters  ) , count );
488#endif
489
[629]490    // get PTE2.ppn
[632]491    pte2_ppn = hal_remote_l32( pte2_xp + 4 );
[629]492
493#if DEBUG_HAL_GPT_LOCK_PTE
[632]494cycle = (uint32_t)hal_get_cycles();
[640]495// if( DEBUG_HAL_GPT_LOCK_PTE < cycle )
496if( (vpn == 0x3600) && (gpt_cxy == 0x11) )
497printk("\n[%s] thread[%x,%x] success / vpn %x in cluster %x / attr %x / ppn %x / cycle %d\n", 
[632]498__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, vpn, gpt_cxy, pte2_attr, pte2_ppn, cycle );
[629]499#endif
500   
501    // return PPN and GPT attributes
[632]502    *ppn  = pte2_ppn & ((1<<TSAR_MMU_PPN_WIDTH)-1);
[629]503    *attr = tsar2gpt( pte2_attr );
[633]504    return 0;
[629]505
506}  // end hal_gpt_lock_pte()
507
508////////////////////////////////////////
509void hal_gpt_unlock_pte( xptr_t  gpt_xp,
510                         vpn_t   vpn )
511{
[635]512    uint32_t * pt1;             // local pointer on PT1 base
513    xptr_t     pte1_xp;         // extended pointer on PT1[ix1]
514        uint32_t   pte1;            // value of PT1[ix1] entry
[629]515
[635]516    uint32_t * pt2;             // PT2 base address
[629]517        ppn_t      pt2_ppn;         // PPN of page containing PT2
[632]518        xptr_t     pte2_xp;         // extended pointer on PT2[ix2].attr
519        uint32_t   pte2_attr;       // PTE2 attribute
[629]520
521    // get cluster and local pointer on GPT
522    cxy_t   gpt_cxy = GET_CXY( gpt_xp );
523    gpt_t * gpt_ptr = GET_PTR( gpt_xp );
524
525    // compute indexes in P1 and PT2
[635]526    uint32_t  ix1 = TSAR_MMU_IX1_FROM_VPN( vpn ); 
527    uint32_t  ix2 = TSAR_MMU_IX2_FROM_VPN( vpn );
[629]528
529    // get local pointer on PT1
[635]530    pt1 = hal_remote_lpt( XPTR( gpt_cxy , &gpt_ptr->ptr ) );
[629]531
[635]532    // build extended pointer on PTE1 == PT1[ix1]
533        pte1_xp = XPTR( gpt_cxy , &pt1[ix1] );
[629]534
[635]535    // get current pte1 value
536    pte1 = hal_remote_l32( pte1_xp );
[629]537
[640]538assert( ((pte1 & TSAR_PTE_MAPPED) != 0),
539"PTE1 for vpn %x in cluster %x is unmapped / pte1 = %x\n", vpn, gpt_cxy, pte1 );
[629]540
[640]541assert( ((pte1 & TSAR_PTE_SMALL ) != 0),
542"PTE1 for vpn %x in cluster %x is not small / pte1 = %x\n", vpn, gpt_cxy, pte1 );
543
[635]544    // get pointer on PT2 base 
545        pt2_ppn = TSAR_MMU_PPN2_FROM_PTE1( pte1 );
546        pt2     = GET_PTR( ppm_ppn2base( pt2_ppn ) );
[629]547
548    // build extended pointers on PT2[ix2].attr 
[635]549    pte2_xp = XPTR( gpt_cxy , &pt2[2 * ix2] );
[629]550
551    // get PT2[ix2].attr
[632]552    pte2_attr = hal_remote_l32( pte2_xp );
[629]553
[640]554assert( ((pte2_attr & TSAR_PTE_LOCKED) != 0),
555"PTE2 for vpn %x in cluster %x is unlocked / pte2_attr = %x\n", vpn, gpt_cxy, pte2_attr );
[629]556
[632]557    // reset TSAR_PTE_LOCKED attribute
558    hal_remote_s32( pte2_xp , pte2_attr & ~TSAR_PTE_LOCKED );
559
[629]560#if DEBUG_HAL_GPT_LOCK_PTE
[640]561thread_t * this  = CURRENT_THREAD;
562uint32_t   cycle = (uint32_t)hal_get_cycles();
563// if( DEBUG_HAL_GPT_LOCK_PTE < cycle )
564if( (vpn == 0xc5fff) && (gpt_cxy == 0x1) )
[635]565printk("\n[%s] thread[%x,%x] unlocks vpn %x in cluster %x / cycle %d\n", 
[632]566__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, vpn, gpt_cxy, cycle );
[629]567#endif
[632]568
[629]569}  // end hal_gpt_unlock_pte()
570
[632]571
[629]572///////////////////////////////////////
573void hal_gpt_set_pte( xptr_t    gpt_xp,
574                      vpn_t     vpn,
575                      uint32_t  attr, 
576                      ppn_t     ppn )
577{
[587]578    cxy_t               gpt_cxy;             // target GPT cluster
579    gpt_t             * gpt_ptr;             // target GPT local pointer
[629]580
[635]581    uint32_t          * pt1;                 // local pointer on PT1 base
[587]582        xptr_t              pte1_xp;             // extended pointer on PT1 entry
583        uint32_t            pte1;                // PT1 entry value if PTE1
[1]584
[635]585        uint32_t          * pt2;                 // local pointer on PT2 base
[401]586        ppn_t               pt2_ppn;             // PPN of PT2
[629]587    xptr_t              pte2_attr_xp;        // extended pointer on PT2[ix2].attr
588    xptr_t              pte2_ppn_xp;         // extended pointer on PT2[ix2].ppn
589    uint32_t            pte2_attr;           // current value of PT2[ix2].attr
[1]590
[401]591    uint32_t            ix1;                 // index in PT1
592    uint32_t            ix2;                 // index in PT2
[1]593
[401]594    uint32_t            tsar_attr;           // PTE attributes for TSAR MMU
[629]595        uint32_t            small;               // requested PTE is for a small page
[401]596
[587]597    // get cluster and local pointer on GPT
598    gpt_cxy = GET_CXY( gpt_xp );
599    gpt_ptr = GET_PTR( gpt_xp );
600
[1]601    // compute indexes in PT1 and PT2
602    ix1 = TSAR_MMU_IX1_FROM_VPN( vpn );
603    ix2 = TSAR_MMU_IX2_FROM_VPN( vpn );
604
[635]605#if DEBUG_HAL_GPT_SET_PTE
606thread_t * this  = CURRENT_THREAD;
607uint32_t   cycle = (uint32_t)hal_get_cycles();
608if( DEBUG_HAL_GPT_SET_PTE < cycle )
609printk("\n[%s] thread[%x,%x] enter gpt (%x,%x) / vpn %x / attr %x / ppn %x\n", 
610__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, gpt_cxy, &gpt_ptr->ptr, vpn, attr, ppn );
611#endif
[1]612
[635]613        small = attr & GPT_SMALL;
614
615    // get local pointer on PT1
616    pt1 = hal_remote_lpt( XPTR( gpt_cxy , &gpt_ptr->ptr ) );
617
[432]618    // compute tsar attributes from generic attributes
[401]619    tsar_attr = gpt2tsar( attr );
620
[587]621    // build extended pointer on PTE1 = PT1[ix1]
[635]622        pte1_xp = XPTR( gpt_cxy , &pt1[ix1] );
[406]623
[587]624    // get current pte1 value
625    pte1 = hal_remote_l32( pte1_xp );
[1]626
[629]627        if( small == 0 )  ///////////////// map a big page in PT1
[401]628    {
[623]629
630// check PT1 entry not mapped
[629]631assert( (pte1 == 0) , "try to set a big page in an already mapped PTE1\n" );
[623]632
633// check VPN aligned
634assert( (ix2 == 0) , "illegal vpn for a big page\n" );
635
636// check PPN aligned
637assert( ((ppn & 0x1FF) == 0) , "illegal ppn for a big page\n" );
638
[587]639        // set the PTE1 value in PT1
640        pte1 = (tsar_attr  & TSAR_MMU_PTE1_ATTR_MASK) | ((ppn >> 9) & TSAR_MMU_PTE1_PPN_MASK);
641        hal_remote_s32( pte1_xp , pte1 );
[124]642                hal_fence();
[587]643
644#if DEBUG_HAL_GPT_SET_PTE
645if( DEBUG_HAL_GPT_SET_PTE < cycle )
[635]646printk("\n[%s] thread[%x,%x] map PTE1 / cxy %x / ix1 %x / pt1 %x / pte1 %x\n", 
647__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, gpt_cxy, ix1, pt1, pte1 );
[587]648#endif
649
[1]650        }
[629]651    else      ///////////////// map a small page in PT2
[587]652    {
[1]653
[629]654// PTE1 must be mapped because PTE2 must be locked
[640]655assert( (pte1 & TSAR_PTE_MAPPED),
656"PTE1 for vpn %x in cluster %x must be mapped / pte1 = %x\n", vpn, gpt_cxy, pte1 );
[1]657
[635]658        // get PT2 base
659            pt2_ppn = TSAR_MMU_PPN2_FROM_PTE1( pte1 );
660            pt2     = GET_PTR( ppm_ppn2base( pt2_ppn ) );
[315]661
[629]662        // build extended pointers on PT2[ix2].attr and PT2[ix2].ppn
[635]663        pte2_attr_xp = XPTR( gpt_cxy , &pt2[2 * ix2] );
664        pte2_ppn_xp  = XPTR( gpt_cxy , &pt2[2 * ix2 + 1] );
[1]665
[629]666        // get current value of PTE2.attr
667        pte2_attr = hal_remote_l32( pte2_attr_xp );
[587]668
[629]669// PTE2 must be locked
[640]670assert( (pte2_attr & TSAR_PTE_LOCKED),
671"PTE2 for vpn %x in cluster %x must be locked / pte2_attr = %x\n", vpn, gpt_cxy, pte2_attr );
[629]672 
[587]673        // set PTE2 in PT2 (in this order)
[629]674            hal_remote_s32( pte2_ppn_xp  , ppn );
[587]675            hal_fence();
[629]676            hal_remote_s32( pte2_attr_xp , tsar_attr );
[587]677            hal_fence();
[1]678
[587]679#if DEBUG_HAL_GPT_SET_PTE
[629]680thread_t * this  = CURRENT_THREAD;
681uint32_t   cycle = (uint32_t)hal_get_cycles();
[587]682if( DEBUG_HAL_GPT_SET_PTE < cycle )
[635]683printk("\n[%s] thread[%x,%x] map PTE2 / cxy %x / ix2 %x / pt2 %x / attr %x / ppn %x\n", 
684__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, gpt_cxy, ix2, pt2, tsar_attr, ppn );
[432]685#endif
686
[587]687    }
[1]688} // end of hal_gpt_set_pte()
689
[629]690///////////////////////////////////////
691void hal_gpt_reset_pte( xptr_t  gpt_xp,
692                        vpn_t   vpn )
[1]693{
[629]694    cxy_t      gpt_cxy;        // target GPT cluster
695    gpt_t    * gpt_ptr;        // target GPT local pointer
[1]696
[629]697    uint32_t   ix1;            // index in PT1
698    uint32_t   ix2;            // index in PT2
[1]699
[635]700    uint32_t * pt1;            // PT1 base address
[629]701    xptr_t     pte1_xp;        // extended pointer on PT1[ix1]
702    uint32_t   pte1;           // PT1 entry value
[587]703
[635]704    uint32_t * pt2;            // PT2 base address
[629]705    ppn_t      pt2_ppn;        // PPN of PT2
706    xptr_t     pte2_attr_xp;   // extended pointer on PT2[ix2].attr
707    xptr_t     pte2_ppn_xp;    // extended pointer on PT2[ix2].ppn
[1]708
[629]709    // get cluster and local pointer on GPT
710    gpt_cxy = GET_CXY( gpt_xp );
711    gpt_ptr = GET_PTR( gpt_xp );
[1]712
[629]713    // get ix1 & ix2 indexes
714    ix1 = TSAR_MMU_IX1_FROM_VPN( vpn );
715    ix2 = TSAR_MMU_IX2_FROM_VPN( vpn );
[1]716
[629]717    // get local pointer on PT1 base
[635]718    pt1 = hal_remote_lpt( XPTR( gpt_cxy , &gpt_ptr->ptr ) );
[1]719
[629]720    // build extended pointer on PTE1 = PT1[ix1]
[635]721        pte1_xp = XPTR( gpt_cxy , &pt1[ix1] );
[1]722
[629]723    // get current PTE1 value
724    pte1 = hal_remote_l32( pte1_xp );
[1]725
[629]726        if( (pte1 & TSAR_PTE_MAPPED) == 0 )     // PTE1 unmapped => do nothing
[1]727        {
728                return;
729        }
730
[629]731        if( (pte1 & TSAR_PTE_SMALL) == 0 )      // it's a PTE1 => unmap it from PT1
[1]732        {
[629]733        hal_remote_s32( pte1_xp , 0 );
[124]734            hal_fence();
[1]735
[629]736#if DEBUG_HAL_GPT_RESET_PTE
737thread_t * this  = CURRENT_THREAD;
738uint32_t   cycle = (uint32_t)hal_get_cycles();
739if( DEBUG_HAL_GPT_RESET_PTE < cycle )
[635]740printk("\n[%s] thread[%x,%x] unmap PTE1 / cxy %x / vpn %x / ix1 %x\n", 
[629]741__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, gpt_cxy, vpn, ix1 );
742#endif
743
[1]744        return;
745        }
[629]746    else                                    // it's a PTE2 => unmap it from PT2
[1]747    {
[635]748        // get PT2 base
749        pt2_ppn = TSAR_MMU_PPN2_FROM_PTE1( pte1 );
750        pt2     = GET_PTR( ppm_ppn2base( pt2_ppn ) );
[1]751       
[629]752        // build extended pointer on PT2[ix2].attr and PT2[ix2].ppn
[635]753        pte2_attr_xp = XPTR( gpt_cxy , &pt2[2 * ix2] );
754        pte2_ppn_xp  = XPTR( gpt_cxy , &pt2[2 * ix2 + 1] );
[629]755
756        // unmap the PTE2
757        hal_remote_s32( pte2_attr_xp , 0 );
[391]758            hal_fence();       
[629]759        hal_remote_s32( pte2_ppn_xp  , 0 );
760            hal_fence();       
[1]761
[629]762#if DEBUG_HAL_GPT_RESET_PTE
763thread_t * this  = CURRENT_THREAD;
764uint32_t   cycle = (uint32_t)hal_get_cycles();
765if( DEBUG_HAL_GPT_RESET_PTE < cycle )
[635]766printk("\n[%s] thread[%x,%x] unmap PTE2 / cxy %x / vpn %x / ix2 %x\n", 
[629]767__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, gpt_cxy, vpn, ix2 );
768#endif
769
[1]770        return;
771    }
772}  // end hal_gpt_reset_pte()
773
[629]774////////////////////////////////////////
775void hal_gpt_get_pte( xptr_t     gpt_xp,
776                      vpn_t      vpn,
777                      uint32_t * attr,
778                      ppn_t    * ppn )
[624]779{
[629]780    uint32_t * pt1;            // local pointer on PT1 base
781    uint32_t   pte1;           // PTE1 value
[624]782
[629]783    uint32_t * pt2;            // local pointer on PT2 base
784    ppn_t      pt2_ppn;        // PPN of page containing the PT2
785    xptr_t     pte2_attr_xp;   // extended pointer on PT2[ix2].attr
786    xptr_t     pte2_ppn_xp;    // extended pointer on PT2[ix2].ppn
787    uint32_t   pte2_attr;      // current value of PT2[ix2].attr
788    ppn_t      pte2_ppn;       // current value of PT2[ix2].ppn
[624]789
[629]790    // get cluster and local pointer on GPT
791    cxy_t   gpt_cxy = GET_CXY( gpt_xp );
792    gpt_t * gpt_ptr = GET_PTR( gpt_xp );
[624]793
[629]794    // compute indexes in PT1 and PT2
795    uint32_t   ix1 = TSAR_MMU_IX1_FROM_VPN( vpn );
796    uint32_t   ix2 = TSAR_MMU_IX2_FROM_VPN( vpn );
[624]797
[629]798    // get PT1 base
799    pt1 = hal_remote_lpt( XPTR( gpt_cxy , &gpt_ptr->ptr ) );
800   
801    // get pte1
802    pte1 = hal_remote_l32( XPTR( gpt_cxy , &pt1[ix1] ) );
[624]803
[629]804    // check PTE1 mapped
805        if( (pte1 & TSAR_PTE_MAPPED) == 0 )   // PTE1 unmapped
[1]806        {
[629]807                *attr = 0;
808                *ppn  = 0;
809        return;
[1]810        }
811
[629]812    // access GPT
813        if( (pte1 & TSAR_PTE_SMALL) == 0 )     // it's a PTE1
814        {
[635]815        // get PPN & ATTR
[629]816                *attr = tsar2gpt( TSAR_MMU_ATTR_FROM_PTE1( pte1 ) );
[635]817        *ppn  = TSAR_MMU_PPN1_FROM_PTE1( pte1 ) | (vpn & ((1<<TSAR_MMU_IX2_WIDTH)-1));
[1]818        }
[629]819    else                                  // it's a PTE2
[1]820    {
[629]821        // compute PT2 base address
[635]822        pt2_ppn = TSAR_MMU_PPN2_FROM_PTE1( pte1 );
[629]823        pt2     = GET_PTR( ppm_ppn2base( pt2_ppn ) );
[1]824
[629]825        // build extended pointer on PT2[ix2].attr and PT2[ix2].ppn
826        pte2_attr_xp = XPTR( gpt_cxy , &pt2[2 * ix2] );
827        pte2_ppn_xp  = XPTR( gpt_cxy , &pt2[2 * ix2 + 1] );
[1]828
[629]829        // get current value of PTE2.attr & PTE2.ppn
830        pte2_attr = hal_remote_l32( pte2_attr_xp );
831        pte2_ppn  = hal_remote_l32( pte2_ppn_xp );
[1]832
[629]833        // return PPN & GPT attributes
834        *ppn  = pte2_ppn & ((1<<TSAR_MMU_PPN_WIDTH)-1);
835        *attr = tsar2gpt( pte2_attr );
[1]836    }
[629]837} // end hal_gpt_get_pte()
[1]838
839
[408]840///////////////////////////////////////////
841error_t hal_gpt_pte_copy( gpt_t  * dst_gpt,
[625]842                          vpn_t    dst_vpn,
[408]843                          xptr_t   src_gpt_xp,
[625]844                          vpn_t    src_vpn,
[408]845                          bool_t   cow,
846                          ppn_t  * ppn,
847                          bool_t * mapped )
[23]848{
[625]849    uint32_t     src_ix1;   // index in SRC PT1
850    uint32_t     src_ix2;   // index in SRC PT2
[1]851
[625]852    uint32_t     dst_ix1;   // index in DST PT1
853    uint32_t     dst_ix2;   // index in DST PT2
854
[408]855    cxy_t        src_cxy;   // SRC GPT cluster
856    gpt_t      * src_gpt;   // SRC GPT local pointer
[1]857
[408]858        uint32_t   * src_pt1;   // local pointer on SRC PT1
859        uint32_t   * dst_pt1;   // local pointer on DST PT1
[635]860
[408]861    uint32_t   * src_pt2;   // local pointer on SRC PT2
862    uint32_t   * dst_pt2;   // local pointer on DST PT2
863
[587]864        kmem_req_t   req;       // for PT2 allocation
[407]865
866    uint32_t     src_pte1;
867    uint32_t     dst_pte1;
868
[408]869    uint32_t     src_pte2_attr;
870    uint32_t     src_pte2_ppn;
[1]871
[23]872    page_t     * page;
[315]873    xptr_t       page_xp;
[1]874
[23]875    ppn_t        src_pt2_ppn;
876    ppn_t        dst_pt2_ppn;
[1]877
[587]878    // get remote src_gpt cluster and local pointer
879    src_cxy = GET_CXY( src_gpt_xp );
880    src_gpt = GET_PTR( src_gpt_xp );
881
882#if DEBUG_HAL_GPT_COPY
883uint32_t   cycle = (uint32_t)hal_get_cycles();
884thread_t * this  = CURRENT_THREAD;
885if( DEBUG_HAL_GPT_COPY < cycle )
[635]886printk("\n[%s] thread[%x,%x] enter / src_cxy %x / dst_cxy %x / cycle %d\n", 
[625]887__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, src_cxy, local_cxy, cycle );
[432]888#endif
[407]889
[408]890    // get remote src_pt1 and local dst_pt1
891    src_pt1 = (uint32_t *)hal_remote_lpt( XPTR( src_cxy , &src_gpt->ptr ) );
[23]892    dst_pt1 = (uint32_t *)dst_gpt->ptr;
[1]893
[408]894    // check src_pt1 and dst_pt1 existence
[492]895    assert( (src_pt1 != NULL) , "src_pt1 does not exist\n");
896    assert( (dst_pt1 != NULL) , "dst_pt1 does not exist\n");
[407]897
[625]898    // compute SRC indexes
899    src_ix1 = TSAR_MMU_IX1_FROM_VPN( src_vpn );
900    src_ix2 = TSAR_MMU_IX2_FROM_VPN( src_vpn );
[407]901
[625]902    // compute DST indexes
903    dst_ix1 = TSAR_MMU_IX1_FROM_VPN( dst_vpn );
904    dst_ix2 = TSAR_MMU_IX2_FROM_VPN( dst_vpn );
905
[408]906    // get src_pte1
[625]907    src_pte1 = hal_remote_l32( XPTR( src_cxy , &src_pt1[src_ix1] ) );
[407]908
[408]909    // do nothing if src_pte1 not MAPPED or not SMALL
[629]910        if( (src_pte1 & TSAR_PTE_MAPPED) && (src_pte1 & TSAR_PTE_SMALL) )   
[408]911    {
912        // get dst_pt1 entry
[625]913        dst_pte1 = dst_pt1[dst_ix1];
[407]914
[635]915        // map dst_pte1 when this entry is not mapped
[629]916        if( (dst_pte1 & TSAR_PTE_MAPPED) == 0 ) 
[408]917        { 
918            // allocate one physical page for a new PT2
[635]919                req.type  = KMEM_PPM;
920                req.order = 0;                     // 1 small page
[408]921                req.flags = AF_KERNEL | AF_ZERO;
[635]922                dst_pt2   = kmem_alloc( &req );
[407]923
[635]924            if( dst_pt2 == NULL )
[408]925            {
926                        printk("\n[ERROR] in %s : cannot allocate PT2\n", __FUNCTION__ );
927                return -1;
928            }
[407]929
[408]930            // build extended pointer on page descriptor
931            page_xp = XPTR( local_cxy , page );
[407]932
[408]933            // get PPN for this new PT2
[635]934            dst_pt2_ppn = ppm_base2ppn( XPTR( local_cxy , dst_pt2 ) );
[407]935
[635]936            // build new dst_pte1
[629]937            dst_pte1 = TSAR_PTE_MAPPED | TSAR_PTE_SMALL | dst_pt2_ppn;
[407]938
[408]939            // register it in DST_GPT
[625]940            dst_pt1[dst_ix1] = dst_pte1;
[408]941        }
[407]942
[408]943        // get pointer on src_pt2
[635]944        src_pt2_ppn = TSAR_MMU_PPN2_FROM_PTE1( src_pte1 );
[587]945        src_pt2     = GET_PTR( ppm_ppn2base( src_pt2_ppn ) );
[407]946
[408]947        // get pointer on dst_pt2
[635]948        dst_pt2_ppn = TSAR_MMU_PPN2_FROM_PTE1( dst_pte1 );
[587]949        dst_pt2     = GET_PTR( ppm_ppn2base( dst_pt2_ppn ) );
[407]950
[408]951        // get attr and ppn from SRC_PT2
[625]952        src_pte2_attr = hal_remote_l32( XPTR( src_cxy , &src_pt2[2 * src_ix2]     ) );
953        src_pte2_ppn  = hal_remote_l32( XPTR( src_cxy , &src_pt2[2 * src_ix2 + 1] ) );
[407]954
[408]955        // do nothing if src_pte2 not MAPPED
[629]956        if( (src_pte2_attr & TSAR_PTE_MAPPED) != 0 ) 
[408]957        {
958            // set PPN in DST PTE2
[625]959            dst_pt2[2 * dst_ix2 + 1] = src_pte2_ppn;
[408]960                       
961            // set attributes in DST PTE2         
[629]962            if( cow && (src_pte2_attr & TSAR_PTE_WRITABLE) ) 
[407]963            {
[629]964                dst_pt2[2 * dst_ix2] = (src_pte2_attr | TSAR_PTE_COW) & (~TSAR_PTE_WRITABLE);
[408]965            } 
966            else
967            {
[625]968                dst_pt2[2 * dst_ix2] = src_pte2_attr;
[408]969            }
[407]970
[408]971            // return "successfully copied"
972            *mapped = true;
973            *ppn    = src_pte2_ppn;
974       
[587]975#if DEBUG_HAL_GPT_COPY
[432]976cycle = (uint32_t)hal_get_cycles;
[587]977if( DEBUG_HAL_GPT_COPY < cycle )
[635]978printk("\n[%s] thread[%x,%x] exit / copy done for src_vpn %x / dst_vpn %x / cycle %d\n", 
[625]979__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, src_vpn, dst_vpn, cycle );
[432]980#endif
[407]981
[408]982            hal_fence();
[407]983
[408]984            return 0;
985        }   // end if PTE2 mapped
986    }   // end if PTE1 mapped
987
988    // return "nothing done"
989    *mapped = false;
990    *ppn    = 0;
[432]991   
[587]992#if DEBUG_HAL_GPT_COPY
[432]993cycle = (uint32_t)hal_get_cycles;
[587]994if( DEBUG_HAL_GPT_COPY < cycle )
[635]995printk("\n[%s] thread[%x,%x] exit / nothing done / cycle %d\n", 
[625]996__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, cycle );
[432]997#endif
[408]998
[407]999    hal_fence();
1000
1001    return 0;
1002
[408]1003}  // end hal_gpt_pte_copy()
[407]1004
[408]1005/////////////////////////////////////////
[432]1006void hal_gpt_set_cow( xptr_t  gpt_xp,
1007                      vpn_t   vpn_base,
1008                      vpn_t   vpn_size )
[408]1009{
1010    cxy_t      gpt_cxy;
1011    gpt_t    * gpt_ptr;
[407]1012
[635]1013    uint32_t   ix1;       // current
1014    uint32_t   ix2;       // current
[407]1015
[635]1016    vpn_t      vpn_min;
1017    vpn_t      vpn_max;   // included
[407]1018
[635]1019    uint32_t   ix1_min;
1020    uint32_t   ix1_max;   // included
1021
1022    uint32_t   ix2_min;
1023    uint32_t   ix2_max;   // included
1024
[408]1025    uint32_t * pt1;
1026    uint32_t   pte1;
[407]1027
[408]1028    uint32_t * pt2;
1029    ppn_t      pt2_ppn;
[432]1030    uint32_t   attr;
[407]1031
[408]1032    // get GPT cluster and local pointer
1033    gpt_cxy = GET_CXY( gpt_xp );
[587]1034    gpt_ptr = GET_PTR( gpt_xp );
[407]1035
[635]1036#if DEBUG_HAL_GPT_SET_COW
1037uint32_t   cycle = (uint32_t)hal_get_cycles();
1038thread_t * this  = CURRENT_THREAD;
1039if(DEBUG_HAL_GPT_SET_COW < cycle )
1040printk("\n[%s] thread[%x,%x] enter / gpt[%x,%x] / vpn_base %x / vpn_size %x / cycle %d\n", 
1041__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, gpt_cxy, gpt_ptr, vpn_base, vpn_size, cycle );
1042#endif
1043
1044    // get PT1 pointer
[408]1045    pt1 = (uint32_t *)hal_remote_lpt( XPTR( gpt_cxy , &gpt_ptr->ptr ) );
[407]1046
[635]1047#if (DEBUG_HAL_GPT_SET_COW & 1)
1048if(DEBUG_HAL_GPT_SET_COW < cycle )
1049printk("\n[%s] thread[%x,%x] get pt1 = %x\n", 
1050__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, pt1 );
1051#endif
1052
1053    vpn_min = vpn_base;
1054    vpn_max = vpn_base + vpn_size - 1;
1055
1056    ix1_min = TSAR_MMU_IX1_FROM_VPN( vpn_base );
1057    ix1_max = TSAR_MMU_IX1_FROM_VPN( vpn_max );
1058
1059    for( ix1 = ix1_min ; ix1 <= ix1_max ; ix1++ )
[408]1060    {
[407]1061
[635]1062#if (DEBUG_HAL_GPT_SET_COW & 1)
1063if(DEBUG_HAL_GPT_SET_COW < cycle )
1064printk("\n[%s] thread[%x,%x] : &pt1[%x] = %x\n", 
1065__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, ix1,  &pt1[ix1] );
1066#endif
[408]1067        // get PTE1 value
[570]1068        pte1 = hal_remote_l32( XPTR( gpt_cxy , &pt1[ix1] ) );
[407]1069
[635]1070#if (DEBUG_HAL_GPT_SET_COW & 1)
1071if(DEBUG_HAL_GPT_SET_COW < cycle )
1072printk("\n[%s] thread[%x,%x] : pt1[%x] = %x\n", 
1073__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, ix1, pte1 );
1074#endif
1075
[408]1076        // only MAPPED & SMALL PTEs are modified
[629]1077            if( (pte1 & TSAR_PTE_MAPPED) && (pte1 & TSAR_PTE_SMALL) )
[408]1078        {
[635]1079            // get PT2 pointer
1080            pt2_ppn = TSAR_MMU_PPN2_FROM_PTE1( pte1 );
[587]1081            pt2     = GET_PTR( ppm_ppn2base( pt2_ppn ) );
[407]1082
[635]1083#if (DEBUG_HAL_GPT_SET_COW & 1)
1084if(DEBUG_HAL_GPT_SET_COW < cycle )
1085printk("\n[%s] thread[%x,%x] : get pt2 = %x\n", 
1086__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, pt2 );
1087#endif
1088            ix2_min = (ix1 == ix1_min) ? TSAR_MMU_IX2_FROM_VPN(vpn_min) : 0;
1089            ix2_max = (ix1 == ix1_max) ? TSAR_MMU_IX2_FROM_VPN(vpn_max) : 511;
1090 
1091            for( ix2 = ix2_min ; ix2 <= ix2_max ; ix2++ )
[23]1092            {
1093
[635]1094#if (DEBUG_HAL_GPT_SET_COW & 1)
1095if(DEBUG_HAL_GPT_SET_COW < cycle )
1096printk("\n[%s] thread[%x,%x] : &pte2[%x] = %x\n", 
1097__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, 2*ix2, &pt2[2*ix2] );
1098#endif
1099                // get current PTE2 attributes
1100                attr = hal_remote_l32( XPTR( gpt_cxy , &pt2[2*ix2] ) );
1101
1102#if (DEBUG_HAL_GPT_SET_COW & 1)
1103if(DEBUG_HAL_GPT_SET_COW < cycle )
1104printk("\n[%s] thread[%x,%x] : pte2[%x] (attr) = %x\n", 
1105__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, 2*ix2, attr );
1106#endif
1107                // only MAPPED PTEs are modified       
1108                if( attr & TSAR_PTE_MAPPED ) 
1109                {
1110                    attr = (attr | TSAR_PTE_COW) & (~TSAR_PTE_WRITABLE);
1111                    hal_remote_s32( XPTR( gpt_cxy , &pt2[2*ix2] ) , attr );
1112                }
1113            }  // end loop on ix2
1114        }
1115    }  // end loop on ix1
1116
1117#if DEBUG_HAL_GPT_SET_COW
1118cycle = (uint32_t)hal_get_cycles();
1119if(DEBUG_HAL_GPT_SET_COW < cycle )
1120printk("\n[%s] thread[%x,%x] exit / cycle %d\n", 
1121__FUNCTION__, this->process->pid, this->trdid, cycle );
1122#endif
1123
[432]1124}  // end hal_gpt_set_cow()
[315]1125
[408]1126//////////////////////////////////////////
1127void hal_gpt_update_pte( xptr_t    gpt_xp,
1128                         vpn_t     vpn,
1129                         uint32_t  attr,     // generic GPT attributes
1130                         ppn_t     ppn )
1131{
1132    uint32_t          * pt1;                 // PT1 base addres
1133        uint32_t            pte1;                // PT1 entry value
[23]1134
[408]1135        ppn_t               pt2_ppn;             // PPN of PT2
1136        uint32_t          * pt2;                 // PT2 base address
[635]1137    xptr_t              pte2_attr_xp;        // exended pointer on pte2.attr
1138    xptr_t              pte2_ppn_xp;         // exended pointer on pte2.ppn
[23]1139
[408]1140    uint32_t            ix1;                 // index in PT1
1141    uint32_t            ix2;                 // index in PT2
[23]1142
[632]1143// check MAPPED, SMALL, and not LOCKED in attr argument
1144assert( ((attr & GPT_MAPPED) != 0), "attribute MAPPED must be set in new attributes\n" );
1145assert( ((attr & GPT_SMALL ) != 0), "attribute SMALL  must be set in new attributes\n" );
1146assert( ((attr & GPT_LOCKED) == 0), "attribute LOCKED must not be set in new attributes\n" );
[23]1147
[408]1148    // get cluster and local pointer on remote GPT
1149    cxy_t   gpt_cxy = GET_CXY( gpt_xp );
[587]1150    gpt_t * gpt_ptr = GET_PTR( gpt_xp );
[23]1151
[408]1152    // compute indexes in PT1 and PT2
1153    ix1 = TSAR_MMU_IX1_FROM_VPN( vpn );
1154    ix2 = TSAR_MMU_IX2_FROM_VPN( vpn );
[23]1155
[408]1156    // get PT1 base
1157    pt1 = (uint32_t *)hal_remote_lpt( XPTR( gpt_cxy , &gpt_ptr->ptr ) );
[23]1158
[408]1159    // get PTE1 value
[570]1160    pte1 = hal_remote_l32( XPTR( gpt_cxy , &pt1[ix1] ) );
[23]1161
[632]1162// check MAPPED and SMALL in target PTE1
[635]1163assert( ((pte1 & TSAR_PTE_MAPPED) != 0), "attribute MAPPED must be set in target PTE1\n" );
1164assert( ((pte1 & TSAR_PTE_SMALL ) != 0), "attribute SMALL  must be set in target PTE1\n" );
[408]1165
[635]1166    // get PT2 base
1167    pt2_ppn = TSAR_MMU_PPN2_FROM_PTE1( pte1 );
[587]1168    pt2     = GET_PTR( ppm_ppn2base( pt2_ppn ) );
[408]1169
[635]1170    // build extended pointers on PT2[ix2].attr and PT2[ix2].ppn
1171    pte2_attr_xp = XPTR( gpt_cxy , &pt2[2 * ix2] );
1172    pte2_ppn_xp  = XPTR( gpt_cxy , &pt2[2 * ix2 + 1] );
1173
[632]1174   
1175// check MAPPED in target PTE2
[635]1176assert( ((hal_remote_l32(pte2_attr_xp) & TSAR_PTE_MAPPED) != 0),
[632]1177"attribute MAPPED must be set in target PTE2\n" );
1178
[408]1179    // set PTE2 in this order
[635]1180        hal_remote_s32( pte2_ppn_xp , ppn );
[408]1181        hal_fence();
[635]1182        hal_remote_s32( pte2_attr_xp , gpt2tsar( attr ) );
[408]1183        hal_fence();
1184
1185} // end hal_gpt_update_pte()
1186
[629]1187
1188
1189
1190
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.