1 #pragma once 2 3 #include "mm.h" 4 #include <common/glib.h> 5 #include <common/printk.h> 6 #include <common/kprint.h> 7 #include <common/spinlock.h> 8 9 #define SIZEOF_LONG_ALIGN(size) ((size + sizeof(long) - 1) & ~(sizeof(long) - 1)) 10 #define SIZEOF_INT_ALIGN(size) ((size + sizeof(int) - 1) & ~(sizeof(int) - 1)) 11 12 // SLAB存储池count_using不为空 13 #define ESLAB_NOTNULL 101 14 #define ENOT_IN_SLAB 102 // 地址不在当前slab内存池中 15 #define ECANNOT_FREE_MEM 103 // 无法释放内存 16 17 struct slab_obj 18 { 19 struct List list; 20 // 当前slab对象所使用的内存页 21 struct Page *page; 22 23 ul count_using; 24 ul count_free; 25 26 // 当前页面所在的线性地址 27 void *vaddr; 28 29 // 位图 30 ul bmp_len; // 位图的长度（字节） 31 ul bmp_count; // 位图的有效位数 32 ul *bmp; 33 }; 34 35 // slab内存池 36 struct slab 37 { 38 ul size; // 单位：byte 39 ul count_total_using; 40 ul count_total_free; 41 // 内存池对象 42 struct slab_obj *cache_pool_entry; 43 // dma内存池对象 44 struct slab_obj *cache_dma_pool_entry; 45 46 spinlock_t lock; // 当前内存池的操作锁 47 48 // 内存池的构造函数和析构函数 49 void *(*constructor)(void *vaddr, ul arg); 50 void *(*destructor)(void *vaddr, ul arg); 51 }; 52 53 /** 54 * @brief 通用内存分配函数 55 * 56 * @param size 要分配的内存大小 57 * @param gfp 内存的flag 58 * @return void* 分配得到的内存的指针 59 */ 60 void *kmalloc(unsigned long size, gfp_t gfp); 61 62 /** 63 * @brief 从kmalloc申请一块内存，并将这块内存清空 64 * 65 * @param size 要分配的内存大小 66 * @param gfp 内存的flag 67 * @return void* 分配得到的内存的指针 68 */ 69 static __always_inline void *kzalloc(size_t size, gfp_t gfp) 70 { 71 return kmalloc(size, gfp | __GFP_ZERO); 72 } 73 74 /** 75 * @brief 通用内存释放函数 76 * 77 * @param address 要释放的内存地址 78 * @return unsigned long 79 */ 80 unsigned long kfree(void *address); 81 82 /** 83 * @brief 创建一个内存池 84 * 85 * @param size 内存池容量大小 86 * @param constructor 构造函数 87 * @param destructor 析构函数 88 * @param arg 参数 89 * @return struct slab* 构建好的内存池对象 90 */ 91 struct slab *slab_create(ul size, void *(*constructor)(void *vaddr, ul arg), void *(*destructor)(void *vaddr, ul arg), ul arg); 92 93 /** 94 * @brief 销毁内存池对象 95 * 只有当slab对象是空的时候才能销毁 96 * @param slab_pool 要销毁的内存池对象 97 * @return ul 98 * 99 */ 100 ul slab_destroy(struct slab *slab_pool); 101 102 /** 103 * @brief 分配SLAB内存池中的内存对象 104 * 105 * @param slab_pool slab内存池 106 * @param arg 传递给内存对象构造函数的参数 107 * @return void* 内存空间的虚拟地址 108 */ 109 void *slab_malloc(struct slab *slab_pool, ul arg); 110 111 /** 112 * @brief 回收slab内存池中的对象 113 * 114 * @param slab_pool 对应的内存池 115 * @param addr 内存对象的虚拟地址 116 * @param arg 传递给虚构函数的参数 117 * @return ul 118 */ 119 ul slab_free(struct slab *slab_pool, void *addr, ul arg); 120 121 /** 122 * @brief 在kmalloc中创建slab_obj的函数（与slab_malloc()类似) 123 * 124 * @param size 125 * @return struct slab_obj* 创建好的slab_obj 126 */ 127 struct slab_obj *kmalloc_create_slab_obj(ul size); 128 129 /** 130 * @brief 初始化内存池组 131 * 在初始化通用内存管理单元期间，尚无内存空间分配函数，需要我们手动为SLAB内存池指定存储空间 132 * @return ul 133 */ 134 ul slab_init(); 135