Добавление программируемого интервального таймера

.clang-format

@@ -1,4 +1,4 @@
-ColumnLimit: 100
+ColumnLimit: 80
 IndentWidth: 4
 UseTab: ForIndentation
 TabWidth: 4

include/6x8_slim_font.h

@@ -21,7 +21,8 @@
 #define FONT_6X8_SLIM_CHAR_WIDTH 6
 #define FONT_6X8_SLIM_CHAR_HEIGHT 8
 #define FONT_6X8_SLIM_FONT_TYPE (FONT_TYPE_MONOSPACED)
-#define FONT_6X8_SLIM_ARRAY_LENGTH (FONT_6X8_SLIM_LENGTH * FONT_6X8_SLIM_CHAR_HEIGHT)
+#define FONT_6X8_SLIM_ARRAY_LENGTH                                             \
+	(FONT_6X8_SLIM_LENGTH * FONT_6X8_SLIM_CHAR_HEIGHT)
 
 static const unsigned char font_6x8_slim[FONT_6X8_SLIM_ARRAY_LENGTH] = {
 	0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, // Символ 32  < >

include/arch.h

@@ -10,9 +10,22 @@
 #ifndef ARCH_H
 #define ARCH_H
 
+#include <stdint.h>
+
 void arch_init( );
 void cpu_init( );
 void gdt_init( );
 void idt_init( );
+void idt_set_int(uint8_t vector, void *int_handler);
+
+static inline void outb(uint16_t port, uint8_t val) {
+	asm volatile("outb %0, %1" : : "a"(val), "Nd"(port));
+}
+
+static inline uint8_t inb(uint16_t port) {
+	uint8_t ret;
+	asm volatile("inb %1, %0" : "=a"(ret) : "Nd"(port));
+	return ret;
+}
 
 #endif // arch.h

include/lock.h

@@ -17,9 +17,9 @@ typedef struct {
 	const char* file;
 } lock_t;
 
-#define LOCK_INIT                                                                                  \
-	(lock_t) {                                                                                     \
-		0, __FILE__                                                                                \
+#define LOCK_INIT                                                              \
+	(lock_t) {                                                                 \
+		0, __FILE__                                                            \
 	}
 
 int lock_swap(lock_t* lock);

include/tool.h

@@ -15,17 +15,19 @@
 
 #define abs(x) ((x) < 0 ? -(x) : (x))
 
-#define assert(check)                                                                              \
-	do {                                                                                           \
-		if (!(check)) {                                                                            \
-			fb_printf("\nassert() failed in %s() (%s:%d)\n", __func__, __FILE__, __LINE__);        \
-			for (;;) asm volatile("hlt");                                                          \
-		}                                                                                          \
+#define assert(check)                                                          \
+	do {                                                                       \
+		if (!(check)) {                                                        \
+			fb_printf("\nassert() failed in %s() (%s:%d)\n", __func__,         \
+			          __FILE__, __LINE__);                                     \
+			for (;;) asm volatile("hlt");                                      \
+		}                                                                      \
 	} while (0)
 
 #define ALIGN_UP(NUM, ALIGN) (((NUM) + ALIGN - 1) & ~(ALIGN - 1))
 #define ALIGN_DOWN(NUM, ALIGN) ((NUM) & ~(ALIGN - 1))
-#define CONTAINER_OF(PTR, TYPE, MEMBER) ((TYPE *)((void *)PTR - offsetof(TYPE, MEMBER)))
+#define CONTAINER_OF(PTR, TYPE, MEMBER)                                        \
+	((TYPE *)((void *)PTR - offsetof(TYPE, MEMBER)))
 
 #define BIT_SET(BIT) (bitmap[(BIT) / 8] |= (1 << ((BIT) % 8)))
 #define BIT_CLEAR(BIT) (bitmap[(BIT) / 8] &= ~(1 << ((BIT) % 8)))

include/version.h

@@ -1,3 +1,3 @@
 #define VERSION_MAJOR 0
 #define VERSION_MINOR 1
-#define VERSION_BUILD 293
+#define VERSION_BUILD 297

kernel/arch/cpu.c

@@ -31,8 +31,11 @@ static void sse_init( ) {
 	asm volatile("mov %%cr4, %0" : : "r"(_cr4) : "memory");
 }
 
-static void cpuid(uint32_t leaf, uint32_t *eax, uint32_t *ebx, uint32_t *ecx, uint32_t *edx) {
-	asm volatile("cpuid" : "=a"(*eax), "=b"(*ebx), "=c"(*ecx), "=d"(*edx) : "a"(leaf));
+static void cpuid(uint32_t leaf, uint32_t *eax, uint32_t *ebx, uint32_t *ecx,
+                  uint32_t *edx) {
+	asm volatile("cpuid"
+	             : "=a"(*eax), "=b"(*ebx), "=c"(*ecx), "=d"(*edx)
+	             : "a"(leaf));
 }
 
 static void msr_get(uint32_t msr, uint32_t *lo, uint32_t *hi) {
@@ -66,7 +69,8 @@ static void l2_cache( ) {
 	assoc = (ecx >> 12) & 0x07;
 	cache = (ecx >> 16) & 0xFFFF;
 
-	fb_printf("Размер строки: %u B, Тип ассоциации: %u, Размер кэша: %u КБ\n", lsize, assoc, cache);
+	fb_printf("Размер строки: %u B, Тип ассоциации: %u, Размер кэша: %u КБ\n",
+	          lsize, assoc, cache);
 }
 
 static void do_amd( ) {
@@ -95,7 +99,8 @@ static void brandname( ) {
 	uint32_t manufacturer[4];
 	char manufacturer_string[13];
 
-	cpuid(0, &manufacturer[3], &manufacturer[0], &manufacturer[2], &manufacturer[1]);
+	cpuid(0, &manufacturer[3], &manufacturer[0], &manufacturer[2],
+	      &manufacturer[1]);
 	tool_memcpy(manufacturer_string, manufacturer, 12);
 
 	brand_string[48] = 0;
@@ -124,7 +129,8 @@ void cpu_init( ) {
 	if ((edx >> 22) & 1) {
 		acpi_msrs_support = true;
 		fb_printf("Встроенный терморегулятор MSRS для ACPI\n");
-		fb_printf("Температура: %u (в QEMU/KVM всегда 0)\n", get_cpu_temperature( ));
+		fb_printf("Температура: %u (в QEMU/KVM всегда 0)\n",
+		          get_cpu_temperature( ));
 	}
 
 	if ((edx >> 23) & 1) {
@@ -139,7 +145,9 @@ void cpu_init( ) {
 	}
 
 	cpuid(1, &eax, &ebx, &ecx, &edx);
-	if ((edx >> 29) & 1) { fb_printf("Термоконтроллер автоматически ограничивает температуру\n"); }
+	if ((edx >> 29) & 1) {
+		fb_printf("Термоконтроллер автоматически ограничивает температуру\n");
+	}
 
 	if ((ecx >> 28) & 1) {
 		avx_support = true;
@@ -160,17 +168,22 @@ void cpu_init( ) {
 
 	if ((edx >> 5) & 1) { fb_printf("Регистры MSR подерживаются!\n"); }
 
-	// if ((edx >> 6) & 1) { fb_printf("Расширение физического адреса поддерживается!\n"); }
+	if ((edx >> 6) & 1) {
+		fb_printf("Расширение физического адреса поддерживается!\n");
+	}
 
-	// if ((edx >> 7) & 1) { fb_printf("Исключение проверки компьютера (MCE) поддерживается!\n"); }
+	if ((edx >> 7) & 1) {
+		fb_printf("Исключение проверки компьютера (MCE) поддерживается!\n");
+	}
 
 	if ((edx >> 9) & 1) {
 		fb_printf("Усовершенствованный программируемый контроллер прерываний "
 		          "поддерживается!\n");
 	}
 
 	if ((edx >> 10) & 1) {
-		fb_printf("SYSCALL/SYSRET(для AMD семейства 5 линейки 7) подерживаются!\n");
+		fb_printf(
+		    "SYSCALL/SYSRET(для AMD семейства 5 линейки 7) подерживаются!\n");
 	}
 	if ((edx >> 11) & 1) { fb_printf("SYSCALL/SYSRET подерживаются!\n"); }
 
@@ -183,19 +196,31 @@ void cpu_init( ) {
 	if ((ecx >> 7) & 1) { fb_printf("Смещенный режим SSE поддерживается!\n"); }
 
 	cpuid(0x80000007, &eax, &ebx, &ecx, &edx);
-	// if ((ebx >> 0) & 1) { fb_printf("Восстановление после переполнения MCA поддерживается!\n"); }
-	// if ((ebx >> 1) & 1) { fb_printf("Возможность локализации и восстановления неисправимых
-	// программных ошибок поддерживается!\n"); }
+	if ((ebx >> 0) & 1) {
+		fb_printf("Восстановление после переполнения MCA поддерживается!\n");
+	}
+	if ((ebx >> 1) & 1) {
+		fb_printf("Возможность локализации и восстановления неисправимых "
+		          "программных ошибок поддерживается!\n");
+	}
 	if ((edx >> 0) & 1) { fb_printf("Датчик температуры поддерживается!\n"); }
 	if ((edx >> 3) & 1) { fb_printf("Терморегулятор поддерживается!\n"); }
-	if ((edx >> 4) & 1) { fb_printf("Аппаратный терморегулятор (HTC) поддерживается!\n"); }
-	if ((edx >> 5) & 1) { fb_printf("Программный терморегулятор (STC) поддерживается!\n"); }
-	if ((edx >> 6) & 1) { fb_printf("Управление множителем 100 МГц поддерживается!\n"); }
+	if ((edx >> 4) & 1) {
+		fb_printf("Аппаратный терморегулятор (HTC) поддерживается!\n");
+	}
+	if ((edx >> 5) & 1) {
+		fb_printf("Программный терморегулятор (STC) поддерживается!\n");
+	}
+	if ((edx >> 6) & 1) {
+		fb_printf("Управление множителем 100 МГц поддерживается!\n");
+	}
 
 	// fb_printf("0x80000007[ECX] = 0x%x (%u)\n", ecx, ecx);
 
 	cpuid(0xC0000000, &eax, &ebx, &ecx, &edx);
-	if (eax > 0xC0000000) { fb_printf("0xC0000000 [EAX] = 0x%x (%u)\n", eax, eax); }
+	if (eax > 0xC0000000) {
+		fb_printf("0xC0000000 [EAX] = 0x%x (%u)\n", eax, eax);
+	}
 
 	brandname( );
 	l2_cache( );

kernel/arch/gdt.c

@@ -38,8 +38,8 @@ void gdt_load( ) {
 	load_gdt((uint64_t)&gdtr);
 }
 
-void set_gdt_entry(gdt_entry_t *entry, uint16_t limit, uint64_t base, uint8_t access,
-                   uint8_t granularity) {
+void set_gdt_entry(gdt_entry_t *entry, uint16_t limit, uint64_t base,
+                   uint8_t access, uint8_t granularity) {
 	entry->limit = limit;
 	entry->base_16 = base & 0xFFFF;
 	entry->base_middle_16 = (base >> 16) & 0xFF;

kernel/arch/idt.c

@@ -6,6 +6,7 @@
  *
  */
 
+#include "idt.h"
 #include <arch.h>
 #include <fb.h>
 #include <stdbool.h>
@@ -57,39 +58,6 @@ void *isr[256];
 extern void *isr_stubs[];
 static idt_ptr_t idtr;
 
-#define NO_NAME "Не задано название"
-
-const char *exception_names[] = { "Деление на ноль",
-	                              "Отладка",
-	                              "NMI",
-	                              "Точка останова",
-	                              "Переполнение",
-	                              "Выход за границы",
-	                              "Недопустимая операция",
-	                              "Устройство недоступно",
-	                              "Двойное исключение",
-	                              NO_NAME,
-	                              "Недопустимый TSS",
-	                              "Сегмент не присутствует",
-	                              "Ошибка сегмента стека",
-	                              "Общая защитная ошибка",
-	                              "Ошибка страницы",
-	                              NO_NAME,
-	                              "x87 исключение",
-	                              "Проверка выравнивания",
-	                              "Ошибка машины",
-	                              "SIMD исключение",
-	                              "Виртуализация",
-	                              NO_NAME,
-	                              NO_NAME,
-	                              NO_NAME,
-	                              NO_NAME,
-	                              NO_NAME,
-	                              NO_NAME,
-	                              NO_NAME,
-	                              NO_NAME,
-	                              "Безопасность" };
-
 void idt_load( ) {
 	asm volatile("lidt %0" : : "m"(idtr));
 	asm volatile("sti");
@@ -121,9 +89,10 @@ static void exception_handler(struct frame state) {
 	          "  RIP=%x  RFLAGS=%x\n"
 	          "  CS=%x SS=%x\n"
 	          "  ERR=%x  INT=%u",
-	          state.rax, state.rbx, state.rcx, state.rdx, state.rsi, state.rdi, state.rbp,
-	          state.rsp, state.r8, state.r9, state.r10, state.r11, state.r12, state.r13, state.r14,
-	          state.r15, state.rip, state.rflags, state.cs, state.ss, state.err, state.int_number);
+	          state.rax, state.rbx, state.rcx, state.rdx, state.rsi, state.rdi,
+	          state.rbp, state.rsp, state.r8, state.r9, state.r10, state.r11,
+	          state.r12, state.r13, state.r14, state.r15, state.rip,
+	          state.rflags, state.cs, state.ss, state.err, state.int_number);
 
 	asm volatile("cli; hlt");
 }
@@ -140,11 +109,11 @@ void idt_init( ) {
 	idtr = (idt_ptr_t){ .limit = sizeof(idt) - 1, .base = (uint64_t)idt };
 
 	for (uint64_t i = 0; i < 256; i++) {
-		if (i < 32) {
-			encode_idt_entry(i, isr_stubs[i], 0x8e);
+		if (i < 31) {
+			encode_idt_entry(i, isr_stubs[i], 0x8E);
 			isr[i] = (void *)exception_handler;
 		} else {
-			encode_idt_entry(i, isr_stubs[i], 0x8e);
+			encode_idt_entry(i, isr_stubs[i], 0x8E);
 			isr[i] = (void *)isr_generic;
 		}
 	}
@@ -153,6 +122,8 @@ void idt_init( ) {
 	fb_printf("IDT инициализирован\n");
 }
 
-void idt_set_ist(uint8_t vector, uint8_t ist) {
-	idt[vector].ist = ist;
-}
+void idt_set_int(uint8_t vector, void *int_handler) {
+	encode_idt_entry(vector, int_handler, 0x8E);
+	isr[vector] = int_handler;
+	idt_load( );
+}

kernel/arch/idt.h

@@ -0,0 +1,32 @@
+#define NO_NAME "Не задано название"
+
+const char *exception_names[] = { "Деление на ноль",
+	                              "Отладка",
+	                              "NMI",
+	                              "Точка останова",
+	                              "Переполнение",
+	                              "Выход за границы",
+	                              "Недопустимая операция",
+	                              "Устройство недоступно",
+	                              "Двойное исключение",
+	                              NO_NAME,
+	                              "Недопустимый TSS",
+	                              "Сегмент не присутствует",
+	                              "Ошибка сегмента стека",
+	                              "Общая защитная ошибка",
+	                              "Ошибка страницы",
+	                              NO_NAME,
+	                              "x87 исключение",
+	                              "Проверка выравнивания",
+	                              "Ошибка машины",
+	                              "SIMD исключение",
+	                              "Виртуализация",
+	                              NO_NAME,
+	                              NO_NAME,
+	                              NO_NAME,
+	                              NO_NAME,
+	                              NO_NAME,
+	                              NO_NAME,
+	                              NO_NAME,
+	                              NO_NAME,
+	                              "Безопасность" };

kernel/arch/pit.c

@@ -0,0 +1,32 @@
+/**
+ * pit.c
+ * Программируемый интервальный таймер
+ *
+ * Настройка программируемого интервального таймера и
+ *
+ */
+
+#include <arch.h>
+#include <fb.h>
+#include <stdbool.h>
+#include <stdint.h>
+#include <tool.h>
+
+static uint64_t count = 0;
+
+static void isr_generic( ) {
+	fb_printf("\nТик! %u", count++);
+}
+
+void pit_set_interval(int hz) {
+	int divisor = 1193180 / hz; // Вычисляем делитель
+	outb(0x43, 0x36); // Устанавливаем байт команды 0x36
+	outb(0x40, divisor & 0xFF); // Устанавливаем младший байт делителя
+	outb(0x40, divisor >> 8); // Устанавливаем старший байт делителя
+}
+
+void pit_init( ) {
+	idt_set_int(32, isr_generic);
+	pit_set_interval(100);
+	asm volatile("sti");
+}