Changeset b5ba8f6 in mainline for kernel/generic/src/mm/frame.c


Ignore:
Timestamp:
2013-09-13T13:11:53Z (11 years ago)
Author:
Maurizio Lombardi <m.lombardi85@…>
Branches:
lfn, master, serial, ticket/834-toolchain-update, topic/msim-upgrade, topic/simplify-dev-export
Children:
1eaa3cf
Parents:
95027b5 (diff), 1c5f6f8 (diff)
Note: this is a merge changeset, the changes displayed below correspond to the merge itself.
Use the (diff) links above to see all the changes relative to each parent.
Message:

merge mainline changes

File:
1 edited

Legend:

Unmodified
Added
Removed
  • kernel/generic/src/mm/frame.c

    r95027b5 rb5ba8f6  
    6060#include <config.h>
    6161#include <str.h>
    62 
    63 #define BITMAP_BLOCK_SIZE  128
    6462
    6563zones_t zones;
     
    236234         * the bitmap if the last argument is NULL.
    237235         */
     236       
    238237        return ((zone->flags & ZONE_AVAILABLE) &&
    239238            bitmap_allocate_range(&zone->bitmap, count, zone->base,
    240             constraint, NULL));
     239            FRAME_LOWPRIO, constraint, NULL));
     240}
     241
     242/** Find a zone that can allocate specified number of frames
     243 *
     244 * This function searches among all zones. Assume interrupts are
     245 * disabled and zones lock is locked.
     246 *
     247 * @param count      Number of free frames we are trying to find.
     248 * @param flags      Required flags of the zone.
     249 * @param constraint Indication of bits that cannot be set in the
     250 *                   physical frame number of the first allocated frame.
     251 * @param hint       Preferred zone.
     252 *
     253 * @return Zone that can allocate specified number of frames.
     254 * @return -1 if no zone can satisfy the request.
     255 *
     256 */
     257NO_TRACE static size_t find_free_zone_all(size_t count, zone_flags_t flags,
     258    pfn_t constraint, size_t hint)
     259{
     260        for (size_t pos = 0; pos < zones.count; pos++) {
     261                size_t i = (pos + hint) % zones.count;
     262               
     263                /* Check whether the zone meets the search criteria. */
     264                if (!ZONE_FLAGS_MATCH(zones.info[i].flags, flags))
     265                        continue;
     266               
     267                /* Check if the zone can satisfy the allocation request. */
     268                if (zone_can_alloc(&zones.info[i], count, constraint))
     269                        return i;
     270        }
     271       
     272        return (size_t) -1;
     273}
     274
     275/** Check if frame range  priority memory
     276 *
     277 * @param pfn   Starting frame.
     278 * @param count Number of frames.
     279 *
     280 * @return True if the range contains only priority memory.
     281 *
     282 */
     283NO_TRACE static bool is_high_priority(pfn_t base, size_t count)
     284{
     285        return (base + count <= FRAME_LOWPRIO);
     286}
     287
     288/** Find a zone that can allocate specified number of frames
     289 *
     290 * This function ignores zones that contain only high-priority
     291 * memory. Assume interrupts are disabled and zones lock is locked.
     292 *
     293 * @param count      Number of free frames we are trying to find.
     294 * @param flags      Required flags of the zone.
     295 * @param constraint Indication of bits that cannot be set in the
     296 *                   physical frame number of the first allocated frame.
     297 * @param hint       Preferred zone.
     298 *
     299 * @return Zone that can allocate specified number of frames.
     300 * @return -1 if no low-priority zone can satisfy the request.
     301 *
     302 */
     303NO_TRACE static size_t find_free_zone_lowprio(size_t count, zone_flags_t flags,
     304    pfn_t constraint, size_t hint)
     305{       
     306        for (size_t pos = 0; pos < zones.count; pos++) {
     307                size_t i = (pos + hint) % zones.count;
     308               
     309                /* Skip zones containing only high-priority memory. */
     310                if (is_high_priority(zones.info[i].base, zones.info[i].count))
     311                        continue;
     312               
     313                /* Check whether the zone meets the search criteria. */
     314                if (!ZONE_FLAGS_MATCH(zones.info[i].flags, flags))
     315                        continue;
     316               
     317                /* Check if the zone can satisfy the allocation request. */
     318                if (zone_can_alloc(&zones.info[i], count, constraint))
     319                        return i;
     320        }
     321       
     322        return (size_t) -1;
    241323}
    242324
     
    250332 * @param constraint Indication of bits that cannot be set in the
    251333 *                   physical frame number of the first allocated frame.
    252  * @param hind       Preferred zone.
     334 * @param hint       Preferred zone.
     335 *
     336 * @return Zone that can allocate specified number of frames.
     337 * @return -1 if no zone can satisfy the request.
    253338 *
    254339 */
     
    259344                hint = 0;
    260345       
    261         size_t i = hint;
    262         do {
    263                 /*
    264                  * Check whether the zone meets the search criteria.
    265                  */
    266                 if (ZONE_FLAGS_MATCH(zones.info[i].flags, flags)) {
    267                         /*
    268                          * Check if the zone can satisfy the allocation request.
    269                          */
    270                         if (zone_can_alloc(&zones.info[i], count, constraint))
    271                                 return i;
    272                 }
    273                
    274                 i++;
    275                 if (i >= zones.count)
    276                         i = 0;
    277                
    278         } while (i != hint);
    279        
    280         return (size_t) -1;
     346        /*
     347         * Prefer zones with low-priority memory over
     348         * zones with high-priority memory.
     349         */
     350       
     351        size_t znum = find_free_zone_lowprio(count, flags, constraint, hint);
     352        if (znum != (size_t) -1)
     353                return znum;
     354       
     355        /* Take all zones into account */
     356        return find_free_zone_all(count, flags, constraint, hint);
    281357}
    282358
     
    314390        size_t index;
    315391        int avail = bitmap_allocate_range(&zone->bitmap, count, zone->base,
    316             constraint, &index);
     392            FRAME_LOWPRIO, constraint, &index);
    317393       
    318394        ASSERT(avail);
     
    367443NO_TRACE static void zone_mark_unavailable(zone_t *zone, size_t index)
    368444{
    369         if (!(zone->flags & ZONE_AVAILABLE))
    370                 return;
     445        ASSERT(zone->flags & ZONE_AVAILABLE);
    371446       
    372447        frame_t *frame = zone_get_frame(zone, index);
     
    410485       
    411486        bitmap_initialize(&zones.info[z1].bitmap, zones.info[z1].count,
    412             BITMAP_BLOCK_SIZE, confdata +
    413             (sizeof(frame_t) * zones.info[z1].count));
     487            confdata + (sizeof(frame_t) * zones.info[z1].count));
    414488        bitmap_clear_range(&zones.info[z1].bitmap, 0, zones.info[z1].count);
    415489       
     
    578652                 */
    579653               
    580                 bitmap_initialize(&zone->bitmap, count, BITMAP_BLOCK_SIZE,
    581                     confdata + (sizeof(frame_t) * count));
     654                bitmap_initialize(&zone->bitmap, count, confdata +
     655                    (sizeof(frame_t) * count));
    582656                bitmap_clear_range(&zone->bitmap, 0, count);
    583657               
     
    591665                        frame_initialize(&zone->frames[i]);
    592666        } else {
    593                 bitmap_initialize(&zone->bitmap, 0, 0, NULL);
     667                bitmap_initialize(&zone->bitmap, 0, NULL);
    594668                zone->frames = NULL;
    595669        }
     
    605679size_t zone_conf_size(size_t count)
    606680{
    607         return (count * sizeof(frame_t) +
    608             bitmap_size(count, BITMAP_BLOCK_SIZE));
     681        return (count * sizeof(frame_t) + bitmap_size(count));
    609682}
    610683
     
    887960}
    888961
    889 uintptr_t frame_alloc_noreserve(size_t count, frame_flags_t flags,
    890     uintptr_t constraint)
    891 {
    892         return frame_alloc_generic(count, flags | FRAME_NO_RESERVE, constraint,
    893             NULL);
    894 }
    895 
    896962/** Free frames of physical memory.
    897963 *
     
    11411207        /*
    11421208         * Because printing may require allocation of memory, we may not hold
    1143          * the frame allocator locks when printing zone statistics.  Therefore,
     1209         * the frame allocator locks when printing zone statistics. Therefore,
    11441210         * we simply gather the statistics under the protection of the locks and
    11451211         * print the statistics when the locks have been released.
     
    11501216         */
    11511217       
     1218        size_t free_lowmem = 0;
     1219        size_t free_highmem = 0;
     1220        size_t free_highprio = 0;
     1221       
    11521222        for (size_t i = 0;; i++) {
    11531223                irq_spinlock_lock(&zones.lock, true);
     
    11581228                }
    11591229               
    1160                 uintptr_t base = PFN2ADDR(zones.info[i].base);
     1230                pfn_t fbase = zones.info[i].base;
     1231                uintptr_t base = PFN2ADDR(fbase);
    11611232                size_t count = zones.info[i].count;
    11621233                zone_flags_t flags = zones.info[i].flags;
     
    11641235                size_t busy_count = zones.info[i].busy_count;
    11651236               
     1237                bool available = ((flags & ZONE_AVAILABLE) != 0);
     1238                bool lowmem = ((flags & ZONE_LOWMEM) != 0);
     1239                bool highmem = ((flags & ZONE_HIGHMEM) != 0);
     1240                bool highprio = is_high_priority(fbase, count);
     1241               
     1242                if (available) {
     1243                        if (lowmem)
     1244                                free_lowmem += free_count;
     1245                       
     1246                        if (highmem)
     1247                                free_highmem += free_count;
     1248                       
     1249                        if (highprio) {
     1250                                free_highprio += free_count;
     1251                        } else {
     1252                                /*
     1253                                 * Walk all frames of the zone and examine
     1254                                 * all high priority memory to get accurate
     1255                                 * statistics.
     1256                                 */
     1257                               
     1258                                for (size_t index = 0; index < count; index++) {
     1259                                        if (is_high_priority(fbase + index, 0)) {
     1260                                                if (!bitmap_get(&zones.info[i].bitmap, index))
     1261                                                        free_highprio++;
     1262                                        } else
     1263                                                break;
     1264                                }
     1265                        }
     1266                }
     1267               
    11661268                irq_spinlock_unlock(&zones.lock, true);
    1167                
    1168                 bool available = ((flags & ZONE_AVAILABLE) != 0);
    11691269               
    11701270                printf("%-4zu", i);
     
    11911291                printf("\n");
    11921292        }
     1293       
     1294        printf("\n");
     1295       
     1296        uint64_t size;
     1297        const char *size_suffix;
     1298       
     1299        bin_order_suffix(FRAMES2SIZE(free_lowmem), &size, &size_suffix,
     1300            false);
     1301        printf("Available low memory:    %zu frames (%" PRIu64 " %s)\n",
     1302            free_lowmem, size, size_suffix);
     1303       
     1304        bin_order_suffix(FRAMES2SIZE(free_highmem), &size, &size_suffix,
     1305            false);
     1306        printf("Available high memory:   %zu frames (%" PRIu64 " %s)\n",
     1307            free_highmem, size, size_suffix);
     1308       
     1309        bin_order_suffix(FRAMES2SIZE(free_highprio), &size, &size_suffix,
     1310            false);
     1311        printf("Available high priority: %zu frames (%" PRIu64 " %s)\n",
     1312            free_highprio, size, size_suffix);
    11931313}
    11941314
     
    12161336        }
    12171337       
    1218         uintptr_t base = PFN2ADDR(zones.info[znum].base);
     1338        size_t free_lowmem = 0;
     1339        size_t free_highmem = 0;
     1340        size_t free_highprio = 0;
     1341       
     1342        pfn_t fbase = zones.info[znum].base;
     1343        uintptr_t base = PFN2ADDR(fbase);
    12191344        zone_flags_t flags = zones.info[znum].flags;
    12201345        size_t count = zones.info[znum].count;
     
    12221347        size_t busy_count = zones.info[znum].busy_count;
    12231348       
     1349        bool available = ((flags & ZONE_AVAILABLE) != 0);
     1350        bool lowmem = ((flags & ZONE_LOWMEM) != 0);
     1351        bool highmem = ((flags & ZONE_HIGHMEM) != 0);
     1352        bool highprio = is_high_priority(fbase, count);
     1353       
     1354        if (available) {
     1355                if (lowmem)
     1356                        free_lowmem = free_count;
     1357               
     1358                if (highmem)
     1359                        free_highmem = free_count;
     1360               
     1361                if (highprio) {
     1362                        free_highprio = free_count;
     1363                } else {
     1364                        /*
     1365                         * Walk all frames of the zone and examine
     1366                         * all high priority memory to get accurate
     1367                         * statistics.
     1368                         */
     1369                       
     1370                        for (size_t index = 0; index < count; index++) {
     1371                                if (is_high_priority(fbase + index, 0)) {
     1372                                        if (!bitmap_get(&zones.info[znum].bitmap, index))
     1373                                                free_highprio++;
     1374                                } else
     1375                                        break;
     1376                        }
     1377                }
     1378        }
     1379       
    12241380        irq_spinlock_unlock(&zones.lock, true);
    1225        
    1226         bool available = ((flags & ZONE_AVAILABLE) != 0);
    12271381       
    12281382        uint64_t size;
    12291383        const char *size_suffix;
     1384       
    12301385        bin_order_suffix(FRAMES2SIZE(count), &size, &size_suffix, false);
    12311386       
    1232         printf("Zone number:       %zu\n", znum);
    1233         printf("Zone base address: %p\n", (void *) base);
    1234         printf("Zone size:         %zu frames (%" PRIu64 " %s)\n", count,
     1387        printf("Zone number:             %zu\n", znum);
     1388        printf("Zone base address:       %p\n", (void *) base);
     1389        printf("Zone size:               %zu frames (%" PRIu64 " %s)\n", count,
    12351390            size, size_suffix);
    1236         printf("Zone flags:        %c%c%c%c%c\n",
     1391        printf("Zone flags:              %c%c%c%c%c\n",
    12371392            available ? 'A' : '-',
    12381393            (flags & ZONE_RESERVED) ? 'R' : '-',
     
    12441399                bin_order_suffix(FRAMES2SIZE(busy_count), &size, &size_suffix,
    12451400                    false);
    1246                 printf("Allocated space:   %zu frames (%" PRIu64 " %s)\n",
     1401                printf("Allocated space:         %zu frames (%" PRIu64 " %s)\n",
    12471402                    busy_count, size, size_suffix);
     1403               
    12481404                bin_order_suffix(FRAMES2SIZE(free_count), &size, &size_suffix,
    12491405                    false);
    1250                 printf("Available space:   %zu frames (%" PRIu64 " %s)\n",
     1406                printf("Available space:         %zu frames (%" PRIu64 " %s)\n",
    12511407                    free_count, size, size_suffix);
     1408               
     1409                bin_order_suffix(FRAMES2SIZE(free_lowmem), &size, &size_suffix,
     1410                    false);
     1411                printf("Available low memory:    %zu frames (%" PRIu64 " %s)\n",
     1412                    free_lowmem, size, size_suffix);
     1413               
     1414                bin_order_suffix(FRAMES2SIZE(free_highmem), &size, &size_suffix,
     1415                    false);
     1416                printf("Available high memory:   %zu frames (%" PRIu64 " %s)\n",
     1417                    free_highmem, size, size_suffix);
     1418               
     1419                bin_order_suffix(FRAMES2SIZE(free_highprio), &size, &size_suffix,
     1420                    false);
     1421                printf("Available high priority: %zu frames (%" PRIu64 " %s)\n",
     1422                    free_highprio, size, size_suffix);
    12521423        }
    12531424}
Note: See TracChangeset for help on using the changeset viewer.