lin
2025-02-25 a02983e50ab34c3e7366b27cdeca427a327faebd
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
346
347
348
349
350
351
352
353
354
355
356
357
358
359
360
361
362
363
364
365
366
367
368
369
370
371
372
373
374
375
376
377
378
379
380
381
382
383
384
385
386
387
388
389
390
391
392
393
394
395
396
397
398
399
400
401
402
403
404
405
406
407
408
409
410
411
412
413
414
415
416
417
418
419
420
421
422
423
424
425
426
427
428
429
430
431
432
433
434
435
436
437
438
439
440
441
442
443
444
445
446
447
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
// Copyright (C) 2019 The Android Open Source Project
// Copyright (C) 2019 Google Inc.
//
// Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
// you may not use this file except in compliance with the License.
// You may obtain a copy of the License at
//
// http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
//
// Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
// distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
// WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
// See the License for the specific language governing permissions and
// limitations under the License.
 
#if PLATFORM_SDK_VERSION < 26
#include <cutils/log.h>
#else
#include <log/log.h>
#endif
 
#include "goldfish_address_space.h"
 
#ifdef HOST_BUILD
 
#include "android/base/SubAllocator.h"
#include "android/base/memory/LazyInstance.h"
 
// AddressSpaceHost is a global class for obtaining physical addresses
// for the host-side build.
class AddressSpaceHost {
public:
    AddressSpaceHost() : mAlloc(0, 16ULL * 1024ULL * 1048576ULL, 4096) { }
    uint64_t alloc(size_t size) {
        return (uint64_t)(uintptr_t)mAlloc.alloc(size);
    }
    void free(uint64_t addr) {
        mAlloc.free((void*)(uintptr_t)addr);
    }
private:
    android::base::SubAllocator mAlloc;
};
 
static android::base::LazyInstance<AddressSpaceHost> sAddressSpaceHost =
    LAZY_INSTANCE_INIT;
 
// It may seem like there should be one allocator per provider,
// but to properly reflect the guest behavior where there is only one
// allocator in the system and multiple providers are possible,
// we need to have a separate global object (sAddressSpaceHost).
GoldfishAddressSpaceBlockProvider::GoldfishAddressSpaceBlockProvider()
    : mAlloc(sAddressSpaceHost.ptr()) {}
 
GoldfishAddressSpaceBlockProvider::~GoldfishAddressSpaceBlockProvider() { }
 
uint64_t GoldfishAddressSpaceBlockProvider::allocPhys(size_t size) {
    AddressSpaceHost* hostAlloc = reinterpret_cast<AddressSpaceHost*>(mAlloc);
    return hostAlloc->alloc(size);
}
 
void GoldfishAddressSpaceBlockProvider::freePhys(uint64_t phys) {
    AddressSpaceHost* hostAlloc = reinterpret_cast<AddressSpaceHost*>(mAlloc);
    return hostAlloc->free(phys);
}
 
GoldfishAddressSpaceBlock::GoldfishAddressSpaceBlock() :
    m_alloced(false), m_guest_ptr(NULL), m_phys_addr(0), m_provider(NULL) {}
GoldfishAddressSpaceBlock::~GoldfishAddressSpaceBlock() { destroy(); }
 
GoldfishAddressSpaceBlock &GoldfishAddressSpaceBlock::operator=(const GoldfishAddressSpaceBlock &rhs)
{
    m_guest_ptr = rhs.m_guest_ptr;
    m_phys_addr = rhs.m_phys_addr;
    m_provider = rhs.m_provider;
    return *this;
}
 
bool GoldfishAddressSpaceBlock::allocate(GoldfishAddressSpaceBlockProvider *provider, size_t size)
{
    destroy();
    m_phys_addr = provider->allocPhys(size);
    m_alloced = true;
    m_provider = provider;
    return true;
}
 
uint64_t GoldfishAddressSpaceBlock::physAddr() const
{
    return m_phys_addr;
}
 
uint64_t GoldfishAddressSpaceBlock::hostAddr() const
{
    return 42;  // some random number, not used
}
 
void *GoldfishAddressSpaceBlock::mmap(uint64_t opaque)
{
    m_guest_ptr = reinterpret_cast<void *>(opaque);
    return m_guest_ptr;
}
 
void *GoldfishAddressSpaceBlock::guestPtr() const
{
    return m_guest_ptr;
}
 
void GoldfishAddressSpaceBlock::destroy()
{
    if (m_alloced) {
        m_guest_ptr = NULL;
        if (m_provider) {
            m_provider->freePhys(m_phys_addr);
        }
        m_alloced = false;
    }
}
 
void GoldfishAddressSpaceBlock::replace(GoldfishAddressSpaceBlock *other)
{
    if (other) {
        this->m_guest_ptr = other->m_guest_ptr;
        other->m_guest_ptr = NULL;
    } else {
        this->m_guest_ptr = NULL;
    }
}
#elif __Fuchsia__
#include <fcntl.h>
#include <fuchsia/hardware/goldfish/address/space/c/fidl.h>
#include <lib/fdio/fdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <zircon/process.h>
#include <zircon/syscalls.h>
#include <zircon/syscalls/object.h>
 
GoldfishAddressSpaceBlockProvider::GoldfishAddressSpaceBlockProvider() {
    fdio_get_service_handle(::open(GOLDFISH_ADDRESS_SPACE_DEVICE_NAME, O_RDWR), &m_channel);
}
 
GoldfishAddressSpaceBlockProvider::~GoldfishAddressSpaceBlockProvider()
{
    zx_handle_close(m_channel);
}
 
GoldfishAddressSpaceBlock::GoldfishAddressSpaceBlock()
    : m_vmo(ZX_HANDLE_INVALID)
    , m_channel(ZX_HANDLE_INVALID)
    , m_mmaped_ptr(NULL)
    , m_phys_addr(0)
    , m_host_addr(0)
    , m_offset(0)
    , m_size(0) {}
 
GoldfishAddressSpaceBlock::~GoldfishAddressSpaceBlock()
{
    destroy();
}
 
GoldfishAddressSpaceBlock &GoldfishAddressSpaceBlock::operator=(const GoldfishAddressSpaceBlock &rhs)
{
    m_vmo = rhs.m_vmo;
    m_mmaped_ptr = rhs.m_mmaped_ptr;
    m_phys_addr = rhs.m_phys_addr;
    m_host_addr = rhs.m_host_addr;
    m_offset = rhs.m_offset;
    m_size = rhs.m_size;
    m_channel = rhs.m_channel;
 
    return *this;
}
 
bool GoldfishAddressSpaceBlock::allocate(GoldfishAddressSpaceBlockProvider *provider, size_t size)
{
    ALOGD("%s: Ask for block of size 0x%llx\n", __func__,
         (unsigned long long)size);
 
    destroy();
 
    if (!provider->is_opened()) {
        return false;
    }
 
    int32_t res = ZX_OK;
    zx_status_t status =
        fuchsia_hardware_goldfish_address_space_DeviceAllocateBlock(
            provider->m_channel, size, &res, &m_phys_addr, &m_vmo);
    if (status != ZX_OK || res != ZX_OK) {
        ALOGE("%s: allocate block failed: %d:%d", __func__, status, res);
        return false;
    }
 
    m_offset = 0;
    m_size = size;
 
    ALOGD("%s: allocate returned offset 0x%llx size 0x%llx\n", __func__,
          (unsigned long long)m_offset,
          (unsigned long long)m_size);
 
    m_channel = provider->m_channel;
    return true;
}
 
uint64_t GoldfishAddressSpaceBlock::physAddr() const
{
    return m_phys_addr;
}
 
uint64_t GoldfishAddressSpaceBlock::hostAddr() const
{
    return m_host_addr;
}
 
void *GoldfishAddressSpaceBlock::mmap(uint64_t host_addr)
{
    if (m_size == 0) {
        ALOGE("%s: called with zero size\n", __func__);
        return NULL;
    }
    if (m_mmaped_ptr) {
        ALOGE("'mmap' called for an already mmaped address block");
        ::abort();
    }
 
    zx_vaddr_t ptr = 0;
    zx_status_t status = zx_vmar_map(zx_vmar_root_self(),
                                     ZX_VM_PERM_READ | ZX_VM_PERM_WRITE,
                                     0, m_vmo,
                                     m_offset,
                                     m_size,
                                     &ptr);
    if (status != ZX_OK) {
        ALOGE("%s: host memory map failed with size 0x%llx "
              "off 0x%llx status %d\n",
              __func__,
              (unsigned long long)m_size,
              (unsigned long long)m_offset, status);
        return NULL;
    } else {
        m_mmaped_ptr = (void*)ptr;
        m_host_addr = host_addr;
        return guestPtr();
    }
}
 
void *GoldfishAddressSpaceBlock::guestPtr() const
{
    return reinterpret_cast<char *>(m_mmaped_ptr) + (m_host_addr & (PAGE_SIZE - 1));
}
 
void GoldfishAddressSpaceBlock::destroy()
{
    if (m_mmaped_ptr && m_size) {
        zx_vmar_unmap(zx_vmar_root_self(),
                      (zx_vaddr_t)m_mmaped_ptr,
                      m_size);
        m_mmaped_ptr = NULL;
    }
 
    if (m_size) {
        zx_handle_close(m_vmo);
        m_vmo = ZX_HANDLE_INVALID;
        int32_t res = ZX_OK;
        zx_status_t status =
            fuchsia_hardware_goldfish_address_space_DeviceDeallocateBlock(
                m_channel, m_phys_addr, &res);
        if (status != ZX_OK || res != ZX_OK) {
            ALOGE("%s: deallocate block failed: %d:%d", __func__, status, res);
        }
        m_channel = ZX_HANDLE_INVALID;
        m_phys_addr = 0;
        m_host_addr = 0;
        m_offset = 0;
        m_size = 0;
    }
}
 
void GoldfishAddressSpaceBlock::replace(GoldfishAddressSpaceBlock *other)
{
    destroy();
 
    if (other) {
        *this = *other;
        *other = GoldfishAddressSpaceBlock();
    }
}
 
bool GoldfishAddressSpaceBlockProvider::is_opened()
{
    return m_channel != ZX_HANDLE_INVALID;
}
#else
#include <linux/types.h>
#include <linux/ioctl.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/mman.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <cstdlib>
#include <errno.h>
 
struct goldfish_address_space_allocate_block {
    __u64 size;
    __u64 offset;
    __u64 phys_addr;
};
 
#define GOLDFISH_ADDRESS_SPACE_IOCTL_MAGIC        'G'
#define GOLDFISH_ADDRESS_SPACE_IOCTL_OP(OP, T)        _IOWR(GOLDFISH_ADDRESS_SPACE_IOCTL_MAGIC, OP, T)
#define GOLDFISH_ADDRESS_SPACE_IOCTL_ALLOCATE_BLOCK    GOLDFISH_ADDRESS_SPACE_IOCTL_OP(10, struct goldfish_address_space_allocate_block)
#define GOLDFISH_ADDRESS_SPACE_IOCTL_DEALLOCATE_BLOCK    GOLDFISH_ADDRESS_SPACE_IOCTL_OP(11, __u64)
 
const char GOLDFISH_ADDRESS_SPACE_DEVICE_NAME[] = "/dev/goldfish_address_space";
 
GoldfishAddressSpaceBlockProvider::GoldfishAddressSpaceBlockProvider()
    : m_fd(::open(GOLDFISH_ADDRESS_SPACE_DEVICE_NAME, O_RDWR)) {}
 
GoldfishAddressSpaceBlockProvider::~GoldfishAddressSpaceBlockProvider()
{
    ::close(m_fd);
}
 
GoldfishAddressSpaceBlock::GoldfishAddressSpaceBlock()
    : m_mmaped_ptr(NULL)
    , m_phys_addr(0)
    , m_host_addr(0)
    , m_offset(0)
    , m_size(0)
    , m_fd(-1) {}
 
GoldfishAddressSpaceBlock::~GoldfishAddressSpaceBlock()
{
    destroy();
}
 
GoldfishAddressSpaceBlock &GoldfishAddressSpaceBlock::operator=(const GoldfishAddressSpaceBlock &rhs)
{
    m_mmaped_ptr = rhs.m_mmaped_ptr;
    m_phys_addr = rhs.m_phys_addr;
    m_host_addr = rhs.m_host_addr;
    m_offset = rhs.m_offset;
    m_size = rhs.m_size;
    m_fd = rhs.m_fd;
 
    return *this;
}
 
bool GoldfishAddressSpaceBlock::allocate(GoldfishAddressSpaceBlockProvider *provider, size_t size)
{
 
    ALOGD("%s: Ask for block of size 0x%llx\n", __func__,
         (unsigned long long)size);
 
    destroy();
 
    if (!provider->is_opened()) {
        return false;
    }
 
    struct goldfish_address_space_allocate_block request;
    long res;
 
    request.size = size;
    res = ::ioctl(provider->m_fd, GOLDFISH_ADDRESS_SPACE_IOCTL_ALLOCATE_BLOCK, &request);
    if (res) {
        return false;
    } else {
        m_phys_addr = request.phys_addr;
 
        m_offset = request.offset;
        m_size = request.size;
 
        ALOGD("%s: ioctl allocate returned offset 0x%llx size 0x%llx\n", __func__,
                (unsigned long long)m_offset,
                (unsigned long long)m_size);
 
        m_fd = provider->m_fd;
        return true;
    }
}
 
uint64_t GoldfishAddressSpaceBlock::physAddr() const
{
    return m_phys_addr;
}
 
uint64_t GoldfishAddressSpaceBlock::hostAddr() const
{
    return m_host_addr;
}
 
void *GoldfishAddressSpaceBlock::mmap(uint64_t host_addr)
{
    if (m_size == 0) {
        ALOGE("%s: called with zero size\n", __func__);
        return NULL;
    }
    if (m_mmaped_ptr) {
        ALOGE("'mmap' called for an already mmaped address block");
        ::abort();
    }
 
    void *result = ::mmap64(NULL, m_size, PROT_WRITE, MAP_SHARED, m_fd, m_offset);
    if (result == MAP_FAILED) {
        ALOGE("%s: host memory map failed with size 0x%llx "
              "off 0x%llx errno %d\n",
              __func__,
              (unsigned long long)m_size,
              (unsigned long long)m_offset, errno);
        return NULL;
    } else {
        m_mmaped_ptr = result;
        m_host_addr = host_addr;
        return guestPtr();
    }
}
 
void *GoldfishAddressSpaceBlock::guestPtr() const
{
    return reinterpret_cast<char *>(m_mmaped_ptr) + (m_host_addr & (PAGE_SIZE - 1));
}
 
void GoldfishAddressSpaceBlock::destroy()
{
    if (m_mmaped_ptr && m_size) {
        ::munmap(m_mmaped_ptr, m_size);
        m_mmaped_ptr = NULL;
    }
 
    if (m_size) {
        ::ioctl(m_fd, GOLDFISH_ADDRESS_SPACE_IOCTL_DEALLOCATE_BLOCK, &m_offset);
        m_phys_addr = 0;
        m_host_addr = 0;
        m_offset = 0;
        m_size = 0;
    }
}
 
void GoldfishAddressSpaceBlock::replace(GoldfishAddressSpaceBlock *other)
{
    destroy();
 
    if (other) {
        *this = *other;
        *other = GoldfishAddressSpaceBlock();
    }
}
 
bool GoldfishAddressSpaceBlockProvider::is_opened()
{
    return m_fd >= 0;
}
#endif