[kernel]: start 实现进行架构区分

startup.S 完全实现 除 el1_up 外
           irq 暂未实现完全

magnitude/kernel/include/magnitude/magnitude.h

@@ -7,4 +7,6 @@
 
 #define MAGNITUDE_PRINT_BUFFER_SIZE 512
 
+#define MAGNITUDE_STACK_BOOT_SIZE   4096
+
 #endif //MAGNITUDE_H

magnitude/kernel/include/magnitude/mm/stack.h

@@ -0,0 +1,14 @@
+//
+// Created by dongl on 25-8-28.
+//
+
+#ifndef STACK_H
+#define STACK_H
+
+#include <magnitude_types.h>
+
+extern uint64_t mag_stack_top;
+extern uint64_t mag_stack_bottom;
+extern uint64_t mag_stack_count;
+
+#endif //STACK_H

magnitude/kernel/io/io.c

@@ -8,8 +8,8 @@
 #include <magnitude/io/ringbuf.h>
 #include <magnitude/irq/irq.h>
 
-#include <console/bsp-uart.h>
-#include <irq/bsp-gic.h>
+#include <serial/bspuart.h>
+#include <irq/bspgic.h>
 
 #include <bsp.h>
 
@@ -44,9 +44,9 @@ void magnitude_serial_up ( void ) {
     // 使能串口
     bsp_uart_up();
     // 安装 UART IRQ handler
-    magnitude_irq_install_handler(UART_IRQ_NUM, uart_isr_handler, &mag_print_tx);
+    magnitude_irq_install_handler(IRQ_UART, uart_isr_handler, &mag_print_tx);
     // 启用中断号
-    bsp_gic_enable_irq(UART_IRQ_NUM);
+    bsp_gic_enable_irq(IRQ_UART);
 }
 
 ssize_t magnitude_putc ( char c ) {

magnitude/kernel/irq/irq.c

@@ -5,9 +5,9 @@
 #include <magnitude/irq/irq.h>
 #include <magnitude/irq/isr.h>
 
-#include <irq/bsp-gic.h>
+#include <irq/bspgic.h>
 
-#include <arch-register.h>
+#include <archregister.h>
 #include <bsp.h>
 
 

magnitude/kernel/irq/isr.c

@@ -3,7 +3,7 @@
 //
 
 #include <magnitude/irq/isr.h>
-#include <arch-register.h>
+#include <archregister.h>
 
 void magnitude_isr_enable ( void ) {
     arch_irq_enable();

magnitude/kernel/mm/TLSF/tlsf.h

@@ -7,7 +7,7 @@
 #ifndef INCLUDED_tlsf
 #define INCLUDED_tlsf
 
-#include <../../../include/magnitude/magnitude_assert.h>
+#include <magnitude_assert.h>
 #include <magnitude_types.h>
 
 #if defined(__cplusplus)

magnitude/kernel/mm/magstackalloc.c

@@ -0,0 +1,19 @@
+//
+// Created by dongl on 25-8-28.
+//
+
+#include <magnitude/mm/stack.h>
+
+extern uint64_t __stack_top;
+extern uint64_t __stack_bottom;
+extern uint64_t __stack_count;
+
+uint64_t mag_stack_top       =   (uint64_t) &__stack_top;
+uint64_t mag_stack_bottom    =   (uint64_t) &__stack_bottom;
+uint64_t mag_stack_count     =   (uint64_t) &__stack_count;
+
+void t() {
+    (void)mag_stack_top;
+    (void)mag_stack_bottom;
+    (void)mag_stack_count;
+}

magnitude/startup/aarch64/start_rtos.c

@@ -3,20 +3,29 @@
 //
 
 #include <start/arch-start.h>
-#include <start/bsp-startup.h>
+#include <start/bspstart.h>
 #include <mmu/arch-mmu.h>
 
 #include <magnitude/kernel.h>
 #include <magnitude/mm/pmm.h>
 
+#include <magnitude/io/io.h>
+
 __attribute__((section(".text.boot")))
 void magnitude_start(void) {
     // 注册页表分配基本算法实现
     // 以供接下来MMU的物理内存申请
     // arch_mmu_physics_callback.physics_alloc = magnitude_pmm_alloc;
     // arch_mmu_physics_callback.physics_free  = magnitude_pmm_free;
-    _arch_start();
-    _bsp_startup();
+    arch_boot_entry(0);
+    bsp_boot_entry();
+
+    magnitude_serial_up();
+
+    magnitude_putc('M');
+    magnitude_putc('a');
+    magnitude_putc('g');
+    magnitude_putc('\n');
 
     __asm__ __volatile__("wfi");
 }

magnitude/startup/aarch64/startup.S

@@ -0,0 +1,147 @@
+
+/*
+    | 位  | 名称  | 置 1 含义                   | 置 0 含义          |
+    | -- | --- | ------------------------ | --------------- |
+    | 0  | NS  | 当前为非安全状态                 | 当前为安全状态         |
+    | 1  | IRQ | IRQ 路由到 EL3              | IRQ 路由到 EL1/EL2 |
+    | 2  | FIQ | FIQ 路由到 EL3              | FIQ 路由到 EL1/EL2 |
+    | 3  | EA  | 外部 Abort 路由到 EL3         | 路由到 EL1/EL2     |
+    | 4  | SMD | SMC 指令在 EL3 产生 UNDEF     | SMC 正常进入 EL3    |
+    | 5  | HCE | HVC 指令在 EL1/EL2 产生 UNDEF | HVC 正常进入 EL2    |
+    | 10 | RW  | 下一级为 AArch64             | 下一级为 AArch32    |
+*/
+
+#include <magnitude/magnitude.h>
+
+.section ".text.boot", "ax"
+.align  4
+.global _start
+
+.extern __stack_top
+.extern __stack_bottom
+.extern mag_stack_count
+.extern magnitude_start
+.extern bsp_vector_table_el1
+
+.weak bsp_start_hook_0
+.weak bsp_start_hook_1
+
+_start:
+    mov x5, x1    /* machine type number or ~0 for DT boot */
+    mov x6, x2    /* physical address of ATAGs or DTB */
+
+    //
+    mov x0, XZR
+    msr SCTLR_EL1, x0
+
+    // 检查核心ID
+    mrs x0, MPIDR_EL1
+    and x0, x0, #0xff       // 核心 ID
+    cmp x0, #0
+    b.ne secondary_halt     // 非核心0挂起
+
+    // 验证EL等级
+    mrs x0, CurrentEL   // 读取当前 EL
+    lsr x0, x0, #2      // EL 编号：0=EL0(不可能), 1=EL1, 2=EL2, 3=EL3
+    cmp x0, #1          // 查看当前模式是否是 EL1
+    beq el1_up          // 跳转EL1初始化
+    cmp x0, #2          // 查看当前模式是否是 EL2
+    beq el2_up          // 跳转EL2初始化
+
+//
+.align  4
+el3_up:
+    // 获取栈顶与栈块使用数量
+    ldr x0, =__stack_top        //  mag_stack_top   加载 符号/栈顶 地址
+    ldr x1, =mag_stack_count    //  mag_stack_count 加载 符号/栈块数量 地址
+    ldr x2, [x1]                //  mag_stack_count 获取符号值
+
+    // 设置 EL3 SP 指针
+    mov x3, #MAGNITUDE_STACK_BOOT_SIZE  // 获取每次申请栈块 大小
+    mul x3, x3, x2                      // 与数量相乘 计算当前栈顶
+    sub x0, x0, x3                      // 向下生长的栈
+    msr  spsel, #1                      // 选择 SP_ELx 作为当前栈指针
+    mov     sp, x0                      // EL3 设置堆栈指针
+
+    // 设置 EL2 SP 指针
+    add x2, x2, #1                      // 偏移一块
+    mov x3, #MAGNITUDE_STACK_BOOT_SIZE  // 获取每次申请栈块 大小
+    mul x3, x3, x2                      // 与数量相乘 计算当前栈顶
+    sub x0, x0, x3                      // 向下生长的栈
+    msr sp_el2, x0                      // EL2 设置堆栈指针
+
+    // 设置 EL1 SP 指针
+    add x2, x2, #1                      // 偏移一块
+    mov x3, #MAGNITUDE_STACK_BOOT_SIZE  // 获取每次申请栈块 大小
+    mul x3, x3, x2                      // 与数量相乘 计算当前栈顶
+    sub x0, x0, x3                      // 向下生长的栈
+    msr sp_el1, x0                      // EL1 设置堆栈指针
+
+    // 更新栈块使用量
+    add x2,  x2, #1         // __stack_count 栈区块使用量 + 1
+    str x2, [x1]            // __stack_count 更新栈块使用量 写回
+
+    // 初始化 HCR_EL2 和 SCTLR_EL2
+    msr HCR_EL2, XZR
+    msr SCTLR_EL2, XZR
+    // 设置 scr_el3
+    mrs x0, scr_el3          // 设置初始值
+    orr x0, x0, #(1 << 10)   // 目标为 64 位模式
+    orr x0, x0, #(1 << 0)    // 进入非安全状态（异常返回非安全）
+    msr scr_el3, x0          // 写回 SCR_EL3
+
+    // 执行 EL3 安全世界需要执行的函数 hook 来执行
+    bl bsp_start_hook_0
+
+    // 切换特权模式
+    mov x0, #0b01001       // EL2
+    msr spsr_el3, x0       // 写回
+
+    // 设置 EL1 异常向量表
+    ldr x0, =bsp_vector_table_el1
+    msr vbar_el1, x0
+    msr vbar_el2, x0
+    msr vbar_el3, x0
+
+    // 设置跳转地址
+    adr x0, el2_up
+    msr elr_el3, x0
+
+    // 执行异常跳转
+    eret
+
+//
+.align  4
+el2_up:
+    // 设置 hcr_el2
+    mrs x0, HCR_EL2
+    orr x0, x0, #(1<<31)    // 目标为 64 位模式
+    // Disable ID traps
+    // 不报警，EL1 就能“随便查表、随便刷 Cache”，不会被打断
+    bic x0, x0, #(1<<15)    // EL1 TLB 失效指令不会陷入 EL2
+    bic x0, x0, #(1<<16)    // EL1 可以随便做地址转换
+    bic x0, x0, #(1<<17)    // EL1 可正常使用 DC ZVA
+    bic x0, x0, #(1<<18)    // EL1 可以自行维护 Cache/指令
+    msr HCR_EL2, x0
+
+    // 跳转 EL1
+    mov x0, #0b00101
+    msr spsr_el2, x0
+
+    // 跳转地址
+    adr x0, el1_up
+    msr ELR_EL2, x0
+    eret
+
+//
+.align  4
+el1_up:
+    bl bsp_start_hook_0
+    // 进入内核
+    b magnitude_start
+
+
+.align  4
+secondary_halt:
+1: wfe
+   b 1b

magnitude/startup/startup.S

@@ -1,23 +0,0 @@
-
-.section ".text.boot", "ax"
-.align  7
-.global _start
-
-.extern __stack_top
-.extern __stack_bottom
-.extern __stack_count
-.extern _arch_start
-.extern _bsp_startup
-.extern magnitude_start
-
-_start:
-    // boot stack
-    ldr x3, =__stack_top    // x3 = 栈顶地址
-    ldr x4, =__stack_count  // x4 = __stack_count 的地址
-    ldr x5, [x4]            // x5 = __stack_count 的实际值
-    add x5, x5, #1          // x5 = __stack_count + 1
-    str x5, [x4]            // 写回 __stack_count
-    mov sp, x3              // 设置堆栈指针
-    bl  magnitude_start
-
-    ret