pintos-os.org Git - pintos-anon/blob - src/threads/palloc.c

   1 #include "palloc.h"
   2 #include <stddef.h>
   3 #include <stdint.h>
   4 #include "debug.h"
   5 #include "init.h"
   6 #include "loader.h"
   7 #include "lib.h"
   8 #include "list.h"
   9 #include "mmu.h"
  10 #include "synch.h"
  11
  12 /* Page allocator.  Hands out memory in page-size chunks.
  13    See malloc.h for an allocator that hands out smaller
  14    chunks. */
  15
  16 /* A free page owned by the page allocator. */
  17 struct page
  18   {
  19     list_elem free_elem;        /* Free list element. */
  20   };
  21
  22 static struct lock lock;
  23 static struct list free_pages;
  24 static uint8_t *uninit_start, *uninit_end;
  25
  26 void
  27 palloc_init (void)
  28 {
  29   /* Kernel static code and data, in 4 kB pages.
  30
  31      We can figure this out because the linker records the start
  32      and end of the kernel as _start and _end.  See
  33      kernel.lds. */
  34   extern char _start, _end;
  35   size_t kernel_pages = (&_end - &_start + 4095) / 4096;
  36
  37   /* Then we know how much is available to allocate. */
  38   uninit_start = ptov (LOADER_KERN_BASE + kernel_pages * PGSIZE);
  39   uninit_end = ptov (ram_pages * PGSIZE);
  40
  41   /* Initialize other variables. */
  42   lock_init (&lock, "palloc");
  43   list_init (&free_pages);
  44 }
  45
  46 void *
  47 palloc_get (enum palloc_flags flags)
  48 {
  49   struct page *page;
  50
  51   lock_acquire (&lock);
  52
  53   if (!list_empty (&free_pages))
  54     page = list_entry (list_pop_front (&free_pages), struct page, free_elem);
  55   else if (uninit_start < uninit_end)
  56     {
  57       page = (struct page *) uninit_start;
  58       uninit_start += PGSIZE;
  59     }
  60   else
  61     page = NULL;
  62
  63   if (page != NULL)
  64     {
  65       if (flags & PAL_ZERO)
  66         memset (page, 0, PGSIZE);
  67     }
  68   else
  69     {
  70       if (flags & PAL_ASSERT)
  71         PANIC ("palloc_get: out of pages");
  72     }
  73
  74   lock_release (&lock);
  75
  76   return page;
  77 }
  78
  79 void
  80 palloc_free (void *page_)
  81 {
  82   struct page *page = page_;
  83
  84   ASSERT (page == pg_round_down (page));
  85 #ifndef NDEBUG
  86   memset (page, 0xcc, PGSIZE);
  87 #endif
  88
  89   lock_acquire (&lock);
  90   list_push_front (&free_pages, &page->free_elem);
  91   lock_release (&lock);
  92 }