sys/vm/vm_init.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 1991, 1993
   3  *      The Regents of the University of California.  All rights reserved.
   4  *
   5  * This code is derived from software contributed to Berkeley by
   6  * The Mach Operating System project at Carnegie-Mellon University.
   7  *
   8  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   9  * modification, are permitted provided that the following conditions
  10  * are met:
  11  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  12  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  15  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  16  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  17  *    must display the following acknowledgement:
  18  *      This product includes software developed by the University of
  19  *      California, Berkeley and its contributors.
  20  * 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  21  *    may be used to endorse or promote products derived from this software
  22  *    without specific prior written permission.
  23  *
  24  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  25  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  26  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  27  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  28  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  29  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  30  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  31  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  32  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  33  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  34  * SUCH DAMAGE.
  35  *
  36  *      from: @(#)vm_init.c     8.1 (Berkeley) 6/11/93
  37  *
  38  *
  39  * Copyright (c) 1987, 1990 Carnegie-Mellon University.
  40  * All rights reserved.
  41  *
  42  * Authors: Avadis Tevanian, Jr., Michael Wayne Young
  43  *
  44  * Permission to use, copy, modify and distribute this software and
  45  * its documentation is hereby granted, provided that both the copyright
  46  * notice and this permission notice appear in all copies of the
  47  * software, derivative works or modified versions, and any portions
  48  * thereof, and that both notices appear in supporting documentation.
  49  *
  50  * CARNEGIE MELLON ALLOWS FREE USE OF THIS SOFTWARE IN ITS "AS IS"
  51  * CONDITION.  CARNEGIE MELLON DISCLAIMS ANY LIABILITY OF ANY KIND
  52  * FOR ANY DAMAGES WHATSOEVER RESULTING FROM THE USE OF THIS SOFTWARE.
  53  *
  54  * Carnegie Mellon requests users of this software to return to
  55  *
  56  *  Software Distribution Coordinator  or  Software.Distribution@CS.CMU.EDU
  57  *  School of Computer Science
  58  *  Carnegie Mellon University
  59  *  Pittsburgh PA 15213-3890
  60  *
  61  * any improvements or extensions that they make and grant Carnegie the
  62  * rights to redistribute these changes.
  63  *
  64  * $FreeBSD$
  65  */
  66
  67 /*
  68  *      Initialize the Virtual Memory subsystem.
  69  */
  70
  71 #include <sys/param.h>
  72 #include <sys/kernel.h>
  73 #include <sys/lock.h>
  74 #include <sys/mutex.h>
  75 #include <sys/proc.h>
  76 #include <sys/systm.h>
  77 #include <sys/bio.h>
  78 #include <sys/buf.h>
  79
  80 #include <vm/vm.h>
  81 #include <vm/vm_param.h>
  82 #include <vm/vm_kern.h>
  83 #include <vm/vm_object.h>
  84 #include <vm/vm_page.h>
  85 #include <vm/vm_map.h>
  86 #include <vm/vm_pager.h>
  87 #include <vm/vm_extern.h>
  88 #include <vm/vm_zone.h>
  89
  90 /*
  91  * System initialization
  92  */
  93
  94 static void vm_mem_init __P((void *));
  95 SYSINIT(vm_mem, SI_SUB_VM, SI_ORDER_FIRST, vm_mem_init, NULL)
  96
  97 /*
  98  *      vm_init initializes the virtual memory system.
  99  *      This is done only by the first cpu up.
 100  *
 101  *      The start and end address of physical memory is passed in.
 102  */
 103
 104 /* ARGSUSED*/
 105 static void
 106 vm_mem_init(dummy)
 107         void *dummy;
 108 {
 109         /*
 110          * Initializes resident memory structures. From here on, all physical
 111          * memory is accounted for, and we use only virtual addresses.
 112          */
 113         vm_set_page_size();
 114         virtual_avail = vm_page_startup(avail_start, avail_end, virtual_avail);
 115
 116         /*
 117          * Initialize other VM packages
 118          */
 119         vm_zone_init();
 120         vm_object_init();
 121         vm_map_startup();
 122         kmem_init(virtual_avail, virtual_end);
 123         pmap_init(avail_start, avail_end);
 124         vm_pager_init();
 125 }
 126
 127 void
 128 vm_ksubmap_init(struct kva_md_info *kmi)
 129 {
 130         vm_offset_t firstaddr;
 131         caddr_t v;
 132         vm_size_t size = 0;
 133         int physmem_est;
 134         vm_offset_t minaddr;
 135         vm_offset_t maxaddr;
 136
 137         /*
 138          * Allocate space for system data structures.
 139          * The first available kernel virtual address is in "v".
 140          * As pages of kernel virtual memory are allocated, "v" is incremented.
 141          * As pages of memory are allocated and cleared,
 142          * "firstaddr" is incremented.
 143          * An index into the kernel page table corresponding to the
 144          * virtual memory address maintained in "v" is kept in "mapaddr".
 145          */
 146
 147         /*
 148          * Make two passes.  The first pass calculates how much memory is
 149          * needed and allocates it.  The second pass assigns virtual
 150          * addresses to the various data structures.
 151          */
 152         firstaddr = 0;
 153 again:
 154         v = (caddr_t)firstaddr;
 155
 156         v = kern_timeout_callwheel_alloc(v);
 157
 158         /*
 159          * Discount the physical memory larger than the size of kernel_map
 160          * to avoid eating up all of KVA space.
 161          */
 162         if (kernel_map->first_free == NULL) {
 163                 printf("Warning: no free entries in kernel_map.\n");
 164                 physmem_est = physmem;
 165         } else {
 166                 physmem_est = min(physmem, btoc(kernel_map->max_offset -
 167                     kernel_map->min_offset));
 168         }
 169
 170         v = kern_vfs_bio_buffer_alloc(v, physmem_est);
 171
 172         /*
 173          * End of first pass, size has been calculated so allocate memory
 174          */
 175         if (firstaddr == 0) {
 176                 size = (vm_size_t)((char *)v - firstaddr);
 177                 firstaddr = kmem_alloc(kernel_map, round_page(size));
 178                 if (firstaddr == 0)
 179                         panic("startup: no room for tables");
 180                 goto again;
 181         }
 182
 183         /*
 184          * End of second pass, addresses have been assigned
 185          */
 186         if ((vm_size_t)((char *)v - firstaddr) != size)
 187                 panic("startup: table size inconsistency");
 188
 189         clean_map = kmem_suballoc(kernel_map, &kmi->clean_sva, &kmi->clean_eva,
 190                         (nbuf*BKVASIZE) + (nswbuf*MAXPHYS) + pager_map_size);
 191         buffer_map = kmem_suballoc(clean_map, &kmi->buffer_sva,
 192                         &kmi->buffer_eva, (nbuf*BKVASIZE));
 193         buffer_map->system_map = 1;
 194         pager_map = kmem_suballoc(clean_map, &kmi->pager_sva, &kmi->pager_eva,
 195                                 (nswbuf*MAXPHYS) + pager_map_size);
 196         pager_map->system_map = 1;
 197         exec_map = kmem_suballoc(kernel_map, &minaddr, &maxaddr,
 198                                 (16*(ARG_MAX+(PAGE_SIZE*3))));
 199
 200         /*
 201          * XXX: Mbuf system machine-specific initializations should
 202          *      go here, if anywhere.
 203          */
 204
 205         /*
 206          * Initialize the callouts we just allocated.
 207          */
 208         kern_timeout_callwheel_init();
 209 }
 210