OSDev

; Получение RCX страниц физической памяти
alloc_phis_pages:
   cmp [phis_memory_mutex], FALSE
   jne alloc_phis_pages
   mov [phis_memory_mutex], TRUE
   push rax rbx rcx rdx
   mov rax, 0x100000 / 4096
   mov rcx, [memory_size]
   shr rcx, 12
   sub rcx, rax
   mov rbx, memory_map
.find:
   bt [rbx], rax
   jnc .check
   inc rax
   loop .find
   mov qword[rsp + 24], -1
.exit:
   pop rdx rcx rbx rax
   mov [phis_memory_mutex], FALSE
   ret
.check:
   mov [rsp + 24], rax
   mov rdx, rcx
   mov rcx, [rsp + 8]
@@:
   bt [rbx], rax
   jc .new_find
   inc rax
   dec rdx
   loop @b
   mov rcx, [rsp + 8]
   mov rax, [rsp + 24]
@@:
   bts [rbx], rax
   inc rax
   loop @b
   shl qword[rsp + 24], 12
   mov rcx, [rsp + 8]
   sub [free_pages_count], rcx
   jmp .exit
.new_find:
   mov rcx, rdx
   jmp .find
; Получение RCX страниц оперативной памяти начиная с RAX
get_phis_pages:
   cmp [phis_memory_mutex], FALSE
   jne get_phis_pages
   mov [phis_memory_mutex], TRUE
   push rax rbx rcx
   mov rbx, memory_map
@@:
..get_phis_pages_fault_place:
   bt [rbx], rax
   jc .error
   inc rax
   loop @b
   mov rax, [rsp + 16]
   mov rcx, [rsp]
@@:
   bts [rbx], rax
   inc rax
   loop @b
   mov rax, TRUE
.exit:
   pop rcx rbx rax
   mov [phis_memory_mutex], FALSE
   ret
.error:
   xor rax, rax
   jmp .exit
; Освобождение RCX страниц физической памяти, начиная с RAX
free_phis_pages:
   push rax rbx rcx
   shr rax, 12
   mov rbx, memory_map
@@:
   btc [rbx], rax
   inc rax
   loop @b
   pop rcx rbx rax
   add [free_pages_count], rcx
   ret

; Получение RCX страниц оперативной памяти (RAX - физический адрес)
align 8
alloc_phis_memory:
        mov rax, [free_pages_count]
        sub rax, rcx
        cmp rax, [min_free_pages_count]
        jl .error
        mov [free_pages_count], rax
        mov rax, [free_memory_pointer]
@@:
        call temp_mount_page
        cmp rcx, [temp_page + MEMORY_BLOCK.size]
        je .equals
        jb .below
        mov rax, [temp_page + MEMORY_BLOCK.next]
        cmp rax, [free_memory_pointer]
        jne @b
.error:
        mov rax, -1
        ret
.equals:
        push rax rdx
        mov rax, [temp_page + MEMORY_BLOCK.next]
        mov rdx, [temp_page + MEMORY_BLOCK.prev]
        call temp_mount_page
        mov [temp_page + MEMORY_BLOCK.prev], rdx
        xchg rax, rdx
        call temp_mount_page
        pop rdx rax
.exit:
        and rax, not 0xFFF
        ret
.below:
        sub [temp_page + MEMORY_BLOCK.size], rcx
        push rcx
        mov rcx, [temp_page + MEMORY_BLOCK.size]
        shl rcx, 12
        add rax, rcx
        pop rcx
        jmp .exit
; Освобожение RCX страниц оперативной памяти начиная с RAX
align 8
free_phis_memory:
        add [free_pages_count], rcx
        push rbx rcx rdx rdi
        mov rbx, rax
        mov rax, [free_memory_pointer]
@@:
        push rax
        call temp_mount_page
        pop rax
        mov rdx, [temp_page + MEMORY_BLOCK.size]
        shl rdx, 12
        add rdx, rax
        cmp rdx, rbx
        je .variant_2
        mov rax, [qword temp_page + MEMORY_BLOCK.next]
        cmp rax, [free_memory_pointer]
        jne @b
        mov rax, rcx
        shl rax, 12
        lea rdx, [rbx + rax]
        mov rax, [free_memory_pointer]
@@:
        push rax
        call temp_mount_page
        pop rax
        cmp rax, rdx
        je .variant_3
        mov rax, [qword temp_page + MEMORY_BLOCK.next]
        cmp rax, [free_memory_pointer]
        jne @b
.variant_1: ; Наш блок не соседствует c другими
        mov rax, [free_memory_pointer]
        call temp_mount_page
        mov rax, rbx
        xchg [temp_page + MEMORY_BLOCK.prev], rax
        mov rdi, rax
        call temp_mount_page
        mov rax, rbx
        mov [temp_page + MEMORY_BLOCK.next], rax
        call temp_mount_page
        mov rdx, rcx
        mov [temp_page + MEMORY_BLOCK.size], rdx
        mov rdx, [free_memory_pointer]
        mov [temp_page + MEMORY_BLOCK.next], rdx
        mov [temp_page + MEMORY_BLOCK.prev], rdi
.exit:
        pop rdi rdx rcx rbx
        mov rax, TRUE
        ret
.variant_2: ; Наш блок после другого
        push rax
        add [temp_page + MEMORY_BLOCK.size], rcx
        mov rcx, [temp_page + MEMORY_BLOCK.size]
        shl rcx, 12
        add rax, rcx
        mov rdx, rax
        mov rax, [free_memory_pointer]
@@:
        push rax
        call temp_mount_page
        pop rax
        cmp rdx, rax
        je .variant_4
        mov rax, [temp_page + MEMORY_BLOCK.next]
        cmp rax, [free_memory_pointer]
        jne @b
        pop rax
        jmp .exit
.variant_3: ; Наш блок перед другим
        mov rdi, [temp_page + MEMORY_BLOCK.size]
        mov rdx, [temp_page + MEMORY_BLOCK.next]
        mov rax, [temp_page + MEMORY_BLOCK.prev]
        push rax
        call temp_mount_page
        pop rax
        mov [temp_page + MEMORY_BLOCK.next], rdx
        xchg rax, rdx
        call temp_mount_page
        mov [temp_page + MEMORY_BLOCK.prev], rdx
        add rcx, rdi
        jmp .variant_1
.variant_4: ; Наш блок между другими (с первым блоком объединение выполненно)
        mov rdi, [temp_page + MEMORY_BLOCK.size]
        mov rdx, [temp_page + MEMORY_BLOCK.next]
        mov rax, [temp_page + MEMORY_BLOCK.prev]
        push rax
        call temp_mount_page
        pop rax
        mov [temp_page + MEMORY_BLOCK.next], rdx
        xchg rax, rdx
        call temp_mount_page
        mov [temp_page + MEMORY_BLOCK.prev], rdx
        pop rax
        call temp_mount_page
        add [temp_page + MEMORY_BLOCK.size], rdi
        jmp .exit                               

alloc_phis_pages:
   cmp [phis_memory_mutex], FALSE
   jne alloc_phis_pages
   mov [phis_memory_mutex], TRUE
   ...

alloc_phis_pages:
   mov al, TRUE
   xchg al, [phis_memory_mutex]
   and al, al ; cmp al, FALSE
   jnz alloc_phis_pages ; +2
   ...

.1:     lock bts byte [si], 0 ; Проверка и установка бита 0
        jc .1 ; Повторить процедуру, если бит был установлен ранее