386BSD 0.0 development
authorWilliam F. Jolitz <wjolitz@soda.berkeley.edu>
Mon, 24 Feb 1992 20:46:28 +0000 (12:46 -0800)
committerWilliam F. Jolitz <wjolitz@soda.berkeley.edu>
Mon, 24 Feb 1992 20:46:28 +0000 (12:46 -0800)
Work on file usr/src/sys.386bsd/vm/vm_glue.c

Co-Authored-By: Lynne Greer Jolitz <ljolitz@cardio.ucsf.edu>
Synthesized-from: 386BSD-0.0/src

usr/src/sys.386bsd/vm/vm_glue.c [new file with mode: 0644]

diff --git a/usr/src/sys.386bsd/vm/vm_glue.c b/usr/src/sys.386bsd/vm/vm_glue.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..c6fb9d3
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,540 @@
+/* 
+ * Copyright (c) 1991 Regents of the University of California.
+ * All rights reserved.
+ *
+ * This code is derived from software contributed to Berkeley by
+ * The Mach Operating System project at Carnegie-Mellon University.
+ *
+ * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+ * modification, are permitted provided that the following conditions
+ * are met:
+ * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
+ *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
+ * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
+ *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
+ *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
+ * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
+ *    must display the following acknowledgement:
+ *     This product includes software developed by the University of
+ *     California, Berkeley and its contributors.
+ * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
+ *    may be used to endorse or promote products derived from this software
+ *    without specific prior written permission.
+ *
+ * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
+ * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
+ * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
+ * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
+ * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
+ * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
+ * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
+ * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
+ * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
+ * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
+ * SUCH DAMAGE.
+ *
+ *     @(#)vm_glue.c   7.8 (Berkeley) 5/15/91
+ *
+ *
+ * Copyright (c) 1987, 1990 Carnegie-Mellon University.
+ * All rights reserved.
+ * 
+ * Permission to use, copy, modify and distribute this software and
+ * its documentation is hereby granted, provided that both the copyright
+ * notice and this permission notice appear in all copies of the
+ * software, derivative works or modified versions, and any portions
+ * thereof, and that both notices appear in supporting documentation.
+ * 
+ * CARNEGIE MELLON ALLOWS FREE USE OF THIS SOFTWARE IN ITS "AS IS" 
+ * CONDITION.  CARNEGIE MELLON DISCLAIMS ANY LIABILITY OF ANY KIND 
+ * FOR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM THE USE OF THIS SOFTWARE.
+ * 
+ * Carnegie Mellon requests users of this software to return to
+ *
+ *  Software Distribution Coordinator  or  Software.Distribution@CS.CMU.EDU
+ *  School of Computer Science
+ *  Carnegie Mellon University
+ *  Pittsburgh PA 15213-3890
+ *
+ * any improvements or extensions that they make and grant Carnegie the
+ * rights to redistribute these changes.
+ */
+static char rcsid[] = "$Header: /usr/bill/working/sys/vm/RCS/vm_glue.c,v 1.2 92/01/21 21:58:21 william Exp $";
+
+#include "param.h"
+#include "systm.h"
+#include "proc.h"
+#include "resourcevar.h"
+#include "buf.h"
+#include "user.h"
+
+#include "vm.h"
+#include "vm_page.h"
+#include "vm_kern.h"
+
+int    avefree = 0;            /* XXX */
+unsigned maxdmap = MAXDSIZ;    /* XXX */
+int    readbuffers = 0;        /* XXX allow kgdb to read kernel buffer pool */
+
+kernacc(addr, len, rw)
+       caddr_t addr;
+       int len, rw;
+{
+       boolean_t rv;
+       vm_offset_t saddr, eaddr;
+       vm_prot_t prot = rw == B_READ ? VM_PROT_READ : VM_PROT_WRITE;
+
+       saddr = trunc_page(addr);
+       eaddr = round_page(addr+len-1);
+       rv = vm_map_check_protection(kernel_map, saddr, eaddr, prot);
+       /*
+        * XXX there are still some things (e.g. the buffer cache) that
+        * are managed behind the VM system's back so even though an
+        * address is accessible in the mind of the VM system, there may
+        * not be physical pages where the VM thinks there is.  This can
+        * lead to bogus allocation of pages in the kernel address space
+        * or worse, inconsistencies at the pmap level.  We only worry
+        * about the buffer cache for now.
+        */
+       if (!readbuffers && rv && (eaddr > (vm_offset_t)buffers &&
+                  saddr < (vm_offset_t)buffers + MAXBSIZE * nbuf))
+               rv = FALSE;
+       return(rv == TRUE);
+}
+
+useracc(addr, len, rw)
+       caddr_t addr;
+       int len, rw;
+{
+       boolean_t rv;
+       vm_prot_t prot = rw == B_READ ? VM_PROT_READ : VM_PROT_WRITE;
+
+       rv = vm_map_check_protection(&curproc->p_vmspace->vm_map,
+           trunc_page(addr), round_page(addr+len-1), prot);
+       return(rv == TRUE);
+}
+
+#ifdef KGDB
+/*
+ * Change protections on kernel pages from addr to addr+len
+ * (presumably so debugger can plant a breakpoint).
+ * All addresses are assumed to reside in the Sysmap,
+ */
+chgkprot(addr, len, rw)
+       register caddr_t addr;
+       int len, rw;
+{
+       vm_prot_t prot = rw == B_READ ? VM_PROT_READ : VM_PROT_WRITE;
+
+       vm_map_protect(kernel_map, trunc_page(addr),
+                      round_page(addr+len-1), prot, FALSE);
+}
+#endif
+
+vslock(addr, len)
+       caddr_t addr;
+       u_int   len;
+{
+       vm_map_pageable(&curproc->p_vmspace->vm_map, trunc_page(addr),
+                       round_page(addr+len-1), FALSE);
+}
+
+vsunlock(addr, len, dirtied)
+       caddr_t addr;
+       u_int   len;
+       int dirtied;
+{
+#ifdef lint
+       dirtied++;
+#endif lint
+       vm_map_pageable(&curproc->p_vmspace->vm_map, trunc_page(addr),
+                       round_page(addr+len-1), TRUE);
+}
+
+/*
+ * Implement fork's actions on an address space.
+ * Here we arrange for the address space to be copied or referenced,
+ * allocate a user struct (pcb and kernel stack), then call the
+ * machine-dependent layer to fill those in and make the new process
+ * ready to run.
+ * NOTE: the kernel stack may be at a different location in the child
+ * process, and thus addresses of automatic variables may be invalid
+ * after cpu_fork returns in the child process.  We do nothing here
+ * after cpu_fork returns.
+ */
+vm_fork(p1, p2, isvfork)
+       register struct proc *p1, *p2;
+       int isvfork;
+{
+       register struct user *up;
+       vm_offset_t addr;
+
+#ifdef i386
+       /*
+        * avoid copying any of the parent's pagetables or other per-process
+        * objects that reside in the map by marking all of them non-inheritable
+        */
+       (void)vm_map_inherit(&p1->p_vmspace->vm_map,
+               UPT_MIN_ADDRESS-UPAGES*NBPG, VM_MAX_ADDRESS, VM_INHERIT_NONE);
+#endif
+       p2->p_vmspace = vmspace_fork(p1->p_vmspace);
+
+#ifdef SYSVSHM
+       if (p1->p_vmspace->vm_shm)
+               shmfork(p1, p2, isvfork);
+#endif
+
+       /*
+        * Allocate a wired-down (for now) pcb and kernel stack for the process
+        */
+#ifdef notyet
+       addr = kmem_alloc_pageable(kernel_map, ctob(UPAGES));
+       vm_map_pageable(kernel_map, addr, addr + ctob(UPAGES), FALSE);
+#else
+       addr = kmem_alloc(kernel_map, ctob(UPAGES));
+#endif
+       up = (struct user *)addr;
+       p2->p_addr = up;
+
+       /*
+        * p_stats and p_sigacts currently point at fields
+        * in the user struct but not at &u, instead at p_addr.
+        * Copy p_sigacts and parts of p_stats; zero the rest
+        * of p_stats (statistics).
+        */
+       p2->p_stats = &up->u_stats;
+       p2->p_sigacts = &up->u_sigacts;
+       up->u_sigacts = *p1->p_sigacts;
+       bzero(&up->u_stats.pstat_startzero,
+           (unsigned) ((caddr_t)&up->u_stats.pstat_endzero -
+           (caddr_t)&up->u_stats.pstat_startzero));
+       bcopy(&p1->p_stats->pstat_startcopy, &up->u_stats.pstat_startcopy,
+           ((caddr_t)&up->u_stats.pstat_endcopy -
+            (caddr_t)&up->u_stats.pstat_startcopy));
+
+#ifdef i386
+       { u_int addr = UPT_MIN_ADDRESS - UPAGES*NBPG; struct vm_map *vp;
+
+       vp = &p2->p_vmspace->vm_map;
+
+       /* ream out old pagetables and kernel stack */
+       (void)vm_deallocate(vp, addr, UPT_MAX_ADDRESS - addr);
+       (void)vm_allocate(vp, &addr, UPT_MAX_ADDRESS - addr, FALSE);
+       }
+#endif
+       /*
+        * cpu_fork will copy and update the kernel stack and pcb,
+        * and make the child ready to run.  It marks the child
+        * so that it can return differently than the parent.
+        * It returns twice, once in the parent process and
+        * once in the child.
+        */
+       return (cpu_fork(p1, p2));
+}
+
+/*
+ * Set default limits for VM system.
+ * Called for proc 0, and then inherited by all others.
+ */
+vm_init_limits(p)
+       register struct proc *p;
+{
+
+       /*
+        * Set up the initial limits on process VM.
+        * Set the maximum resident set size to be all
+        * of (reasonably) available memory.  This causes
+        * any single, large process to start random page
+        * replacement once it fills memory.
+        */
+        p->p_rlimit[RLIMIT_STACK].rlim_cur = DFLSSIZ;
+        p->p_rlimit[RLIMIT_STACK].rlim_max = MAXSSIZ;
+        p->p_rlimit[RLIMIT_DATA].rlim_cur = DFLDSIZ;
+        p->p_rlimit[RLIMIT_DATA].rlim_max = MAXDSIZ;
+       p->p_rlimit[RLIMIT_RSS].rlim_cur = p->p_rlimit[RLIMIT_RSS].rlim_max =
+               ptoa(vm_page_free_count);
+}
+
+#include "../vm/vm_pageout.h"
+
+#ifdef DEBUG
+int    enableswap = 1;
+int    swapdebug = 0;
+#define        SDB_FOLLOW      1
+#define SDB_SWAPIN     2
+#define SDB_SWAPOUT    4
+#endif
+
+/*
+ * Brutally simple:
+ *     1. Attempt to swapin every swaped-out, runnable process in
+ *        order of priority.
+ *     2. If not enough memory, wake the pageout daemon and let it
+ *        clear some space.
+ */
+sched()
+{
+       register struct proc *p;
+       register int pri;
+       struct proc *pp;
+       int ppri;
+       vm_offset_t addr;
+       vm_size_t size;
+
+loop:
+#ifdef DEBUG
+       if (!enableswap) {
+               pp = NULL;
+               goto noswap;
+       }
+#endif
+       pp = NULL;
+       ppri = INT_MIN;
+       for (p = allproc; p != NULL; p = p->p_nxt)
+               if (p->p_stat == SRUN && (p->p_flag & SLOAD) == 0) {
+                       pri = p->p_time + p->p_slptime - p->p_nice * 8;
+                       if (pri > ppri) {
+                               pp = p;
+                               ppri = pri;
+                       }
+               }
+#ifdef DEBUG
+       if (swapdebug & SDB_FOLLOW)
+               printf("sched: running, procp %x pri %d\n", pp, ppri);
+noswap:
+#endif
+       /*
+        * Nothing to do, back to sleep
+        */
+       if ((p = pp) == NULL) {
+               sleep((caddr_t)&proc0, PVM);
+               goto loop;
+       }
+
+       /*
+        * We would like to bring someone in.
+        * This part is really bogus cuz we could deadlock on memory
+        * despite our feeble check.
+        */
+       size = round_page(ctob(UPAGES));
+       addr = (vm_offset_t) p->p_addr;
+       if (vm_page_free_count > atop(size)) {
+#ifdef DEBUG
+               if (swapdebug & SDB_SWAPIN)
+                       printf("swapin: pid %d(%s)@%x, pri %d free %d\n",
+                              p->p_pid, p->p_comm, p->p_addr,
+                              ppri, vm_page_free_count);
+#endif
+               vm_map_pageable(kernel_map, addr, addr+size, FALSE);
+               (void) splclock();
+               if (p->p_stat == SRUN)
+                       setrq(p);
+               p->p_flag |= SLOAD;
+               (void) spl0();
+               p->p_time = 0;
+               goto loop;
+       }
+       /*
+        * Not enough memory, jab the pageout daemon and wait til the
+        * coast is clear.
+        */
+#ifdef DEBUG
+       if (swapdebug & SDB_FOLLOW)
+               printf("sched: no room for pid %d(%s), free %d\n",
+                      p->p_pid, p->p_comm, vm_page_free_count);
+#endif
+       (void) splhigh();
+       VM_WAIT;
+       (void) spl0();
+#ifdef DEBUG
+       if (swapdebug & SDB_FOLLOW)
+               printf("sched: room again, free %d\n", vm_page_free_count);
+#endif
+       goto loop;
+}
+
+#define        swappable(p) \
+       (((p)->p_flag & (SSYS|SLOAD|SKEEP|SWEXIT|SPHYSIO)) == SLOAD)
+
+/*
+ * Swapout is driven by the pageout daemon.  Very simple, we find eligible
+ * procs and unwire their u-areas.  We try to always "swap" at least one
+ * process in case we need the room for a swapin.
+ * If any procs have been sleeping/stopped for at least maxslp seconds,
+ * they are swapped.  Else, we swap the longest-sleeping or stopped process,
+ * if any, otherwise the longest-resident process.
+ */
+swapout_threads()
+{
+       register struct proc *p;
+       struct proc *outp, *outp2;
+       int outpri, outpri2;
+       int didswap = 0;
+       extern int maxslp;
+
+#ifdef DEBUG
+       if (!enableswap)
+               return;
+#endif
+       outp = outp2 = NULL;
+       outpri = outpri2 = 0;
+       for (p = allproc; p != NULL; p = p->p_nxt) {
+               if (!swappable(p))
+                       continue;
+               switch (p->p_stat) {
+               case SRUN:
+                       if (p->p_time > outpri2) {
+                               outp2 = p;
+                               outpri2 = p->p_time;
+                       }
+                       continue;
+                       
+               case SSLEEP:
+               case SSTOP:
+                       if (p->p_slptime > maxslp) {
+                               swapout(p);
+                               didswap++;
+                       } else if (p->p_slptime > outpri) {
+                               outp = p;
+                               outpri = p->p_slptime;
+                       }
+                       continue;
+               }
+       }
+       /*
+        * If we didn't get rid of any real duds, toss out the next most
+        * likely sleeping/stopped or running candidate.  We only do this
+        * if we are real low on memory since we don't gain much by doing
+        * it (UPAGES pages).
+        */
+       if (didswap == 0 &&
+           vm_page_free_count <= atop(round_page(ctob(UPAGES)))) {
+               if ((p = outp) == 0)
+                       p = outp2;
+#ifdef DEBUG
+               if (swapdebug & SDB_SWAPOUT)
+                       printf("swapout_threads: no duds, try procp %x\n", p);
+#endif
+               if (p)
+                       swapout(p);
+       }
+}
+
+swapout(p)
+       register struct proc *p;
+{
+       vm_offset_t addr;
+       vm_size_t size;
+
+#ifdef DEBUG
+       if (swapdebug & SDB_SWAPOUT)
+               printf("swapout: pid %d(%s)@%x, stat %x pri %d free %d\n",
+                      p->p_pid, p->p_comm, p->p_addr, p->p_stat,
+                      p->p_slptime, vm_page_free_count);
+#endif
+       size = round_page(ctob(UPAGES));
+       addr = (vm_offset_t) p->p_addr;
+#ifdef notyet
+#ifdef hp300
+       /*
+        * Ugh!  u-area is double mapped to a fixed address behind the
+        * back of the VM system and accesses are usually through that
+        * address rather than the per-process address.  Hence reference
+        * and modify information are recorded at the fixed address and
+        * lost at context switch time.  We assume the u-struct and
+        * kernel stack are always accessed/modified and force it to be so.
+        */
+       {
+               register int i;
+               volatile long tmp;
+
+               for (i = 0; i < UPAGES; i++) {
+                       tmp = *(long *)addr; *(long *)addr = tmp;
+                       addr += NBPG;
+               }
+               addr = (vm_offset_t) p->p_addr;
+       }
+#endif
+       vm_map_pageable(kernel_map, addr, addr+size, TRUE);
+       pmap_collect(vm_map_pmap(&p->p_vmspace->vm_map));
+#endif
+       (void) splhigh();
+       p->p_flag &= ~SLOAD;
+       if (p->p_stat == SRUN)
+               remrq(p);
+       (void) spl0();
+       p->p_time = 0;
+}
+
+/*
+ * The rest of these routines fake thread handling
+ */
+
+void
+assert_wait(event, ruptible)
+       int event;
+       boolean_t ruptible;
+{
+#ifdef lint
+       ruptible++;
+#endif
+       curproc->p_thread = event;
+}
+
+void
+thread_block()
+{
+       int s = splhigh();
+
+       if (curproc->p_thread)
+               sleep((caddr_t)curproc->p_thread, PVM);
+       splx(s);
+}
+
+thread_sleep(event, lock, ruptible)
+       int event;
+       simple_lock_t lock;
+       boolean_t ruptible;
+{
+#ifdef lint
+       ruptible++;
+#endif
+       int s = splhigh();
+
+       curproc->p_thread = event;
+       simple_unlock(lock);
+       if (curproc->p_thread)
+               sleep((caddr_t)event, PVM);
+       splx(s);
+}
+
+thread_wakeup(event)
+       int event;
+{
+       int s = splhigh();
+
+       wakeup((caddr_t)event);
+       splx(s);
+}
+
+/*
+ * DEBUG stuff
+ */
+
+int indent = 0;
+
+/*ARGSUSED2*/
+iprintf(a, b, c, d, e, f, g, h)
+       char *a;
+{
+       register int i;
+
+       i = indent;
+       while (i >= 8) {
+               printf("\t");
+               i -= 8;
+       }
+       for (; i > 0; --i)
+               printf(" ");
+       printf(a, b, c, d, e, f, g, h);
+}