vm_syscall.c

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 * 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.
 */
 
#include "sys/types.h"
#include "sys/shm.h"
#include "errno.h"
#include "unistd.h"
#include "los_vm_syscall.h"
#include "fs/file.h"
 
/**
 * @brief 系统调用|申请虚拟内存(分配线性地址区间) 
 * \n 鸿蒙与Linux标准库的差异 http://weharmonyos.com/zh-cn/device-dev/kernel/%E4%B8%8ELinux%E6%A0%87%E5%87%86%E5%BA%93%E7%9A%84%E5%B7%AE%E5%BC%82/
 * @param addr 用来请求使用某个特定的虚拟内存地址。如果取NULL，结果地址就将自动分配（这是推荐的做法），
        否则会降低程序的可移植性，因为不同系统的可用地址范围不一样。
 * @param size 内存段的大小。
 * @param prot 用于设置内存段的访问权限，有如下权限：
        \n PROT_READ：允许读该内存段。
        \n PROT_WRITE：允许写该内存段。
        \n PROT_EXEC：允许执行该内存段。
        \n PROT_NONE：不能访问。
 * @param flags 控制程序对内存段的改变所造成的影响，有如下属性：
        \n MAP_PRIVATE：标志指定线性区中的页可以被进程独享
        \n MAP_SHARED：标志指定线性区中的页可以被几个进程共享
 * @param fd 打开的文件描述符,如果新的线性区将把一个文件映射到内存的情况
 * @param offset 用以改变经共享内存段访问的文件中数据的起始偏移值。
 * @return void*   成功返回：虚拟内存地址，这地址是页对齐。
                \n 失败返回：(void *)-1。
 */
void *SysMmap(void *addr, size_t size, int prot, int flags, int fd, size_t offset)
{
    /* Process fd convert to system global fd */
    fd = GetAssociatedSystemFd(fd);
 
    return (void *)LOS_MMap((uintptr_t)addr, size, prot, flags, fd, offset);//分配线性地址区间
}
 
/**
 * @brief 释放虚拟内存
 * @param addr 虚拟内存起始位置
 * @param size 内存段的大小
 * @return int 成功返回0        失败返回-1。
 */
int SysMunmap(void *addr, size_t size)
{
    return LOS_UnMMap((uintptr_t)addr, size);
}
 
/**
 * @brief 
 * @param oldAddr 需要扩大（或缩小）的内存段的原始地址。注意old_address必须是页对齐。
 * @param oldLen 内存段的原始大小。
 * @param newLen 新内存段的大小。
 * @param flags 如果没有足够的空间在当前位置展开映射，则返回失败
                \n MREMAP_MAYMOVE：允许内核将映射重定位到新的虚拟地址。
                \n MREMAP_FIXED：mremap()接受第五个参数，void *new_address，该参数指定映射地址必须页对齐；           
 * @param newAddr 在new_address和new_size指定的地址范围内的所有先前映射都被解除映射。如果指定了MREMAP_FIXED，
                            \n 还必须指定MREMAP_MAYMOVE。
 * @return void* 成功返回：重新映射后的虚拟内存地址  
                \n 失败返回：((void *)-1)。
 */
void *SysMremap(void *oldAddr, size_t oldLen, size_t newLen, int flags, void *newAddr)
{
    return (void *)LOS_DoMremap((vaddr_t)oldAddr, oldLen, newLen, flags, (vaddr_t)newAddr);
}
/**
 * @brief 修改访问权限
 * @param addr 
 * @return void* 
 */
 
int SysMprotect(void *vaddr, size_t len, int prot)
{
    return LOS_DoMprotect((uintptr_t)vaddr, len, (unsigned long)prot);
}
 
/**
 * @brief brk也是申请堆内存的一种方式,一般小于 128K 会使用它
 * @param addr 
 * @return void* 
 */
void *SysBrk(void *addr)
{
    return LOS_DoBrk(addr);
}
 
#ifdef LOSCFG_KERNEL_SHM
/**
 * @brief 得到一个共享内存标识符或创建一个共享内存对象
 * @param key 建立新共享内存对象 标识符是IPC对象的内部名。为使多个合作进程能够在同一IPC对象上汇聚，需要提供一个外部命名方案。
        \n 为此，每个IPC对象都与一个键（key）相关联，这个键作为该对象的外部名,无论何时创建IPC结构（通过msgget、semget、shmget创建），
        \n 都应给IPC指定一个键, key_t由ftok创建,ftok当然在本工程里找不到,所以要写这么多.
 * @param size 新建的共享内存大小，以字节为单位
 * @param shmflg IPC_CREAT IPC_EXCL
        \n IPC_CREAT：   在创建新的IPC时，如果key参数是IPC_PRIVATE或者和当前某种类型的IPC结构无关，则需要指明flag参数的IPC_CREAT标志位，
            \n      则用来创建一个新的IPC结构。（如果IPC结构已存在，并且指定了IPC_CREAT，则IPC_CREAT什么都不做，函数也不出错）
        \n IPC_EXCL：    此参数一般与IPC_CREAT配合使用来创建一个新的IPC结构。如果创建的IPC结构已存在函数就出错返回，
            \n      返回EEXIST（这与open函数指定O_CREAT和O_EXCL标志原理相同）
 * @return int 
 */
int SysShmGet(key_t key, size_t size, int shmflg)
{
    int ret;
 
    ret = ShmGet(key, size, shmflg);
    if (ret < 0) {
        return -get_errno();
    }
 
    return ret;
}
 
/**
 * @brief @verbatim 
    连接共享内存标识符为shmid的共享内存，连接成功后把共享内存区对象映射到调用进程的地址空间，随后可像本地空间一样访问
    一旦创建/引用了一个共享存储段，那么进程就可调用shmat函数将其连接到它的地址空间中
    如果shmat成功执行，那么内核将使与该共享存储相关的shmid_ds结构中的shm_nattch计数器值加1
    @endverbatim 
 * @param shmid 
 * @param shmaddr 
 * @param shmflg 
 * @return void* 
 */
void *SysShmAt(int shmid, const void *shmaddr, int shmflg)
{
    void *ret = NULL;
 
    ret = ShmAt(shmid, shmaddr, shmflg);
    if (ret == (void *)-1) {
        return (void *)(intptr_t)-get_errno();
    }
 
    return ret;
}
 
/**
 * @brief 完成对共享内存的控制
    此函数可以对shmid指定的共享存储进行多种操作（删除、取信息、加锁、解锁等）
 * @param shmid 共享内存标识符
 * @param cmd IPC_STAT：得到共享内存的状态，把共享内存的shmid_ds结构复制到buf中
        \n IPC_SET：改变共享内存的状态，把buf所指的shmid_ds结构中的uid、gid、mode复制到共享内存的shmid_ds结构内
        \n IPC_RMID：删除这片共享内存
 * @param buf 共享内存管理结构体。
 * @return int 
 */
int SysShmCtl(int shmid, int cmd, struct shmid_ds *buf)
{
    int ret;
 
    ret = ShmCtl(shmid, cmd, buf);
    if (ret < 0) {
        return -get_errno();
    }
 
    return ret;
}
 
/**
 * @brief 与shmat函数相反，是用来断开与共享内存附加点的地址，禁止本进程访问此片共享内存
 * @param shmaddr 连接的共享内存的起始地址
 * \n 本函数调用并不删除所指定的共享内存区，而只是将先前用shmat函数连接（attach）好的共享内存脱离（detach）目前的进程
 * @return int 返回值  成功：0    出错：-1，错误原因存于error中
 */
int SysShmDt(const void *shmaddr)
{
    int ret;
 
    ret = ShmDt(shmaddr);
    if (ret < 0) {
        return -get_errno();
    }
 
    return ret;
}
#endif