Lyx OS – RAM-Disk

Lyx OS unterstützt neben physischen ATA/AHCI-Festplatten bis zu 4 RAM-Disks (Disk-IDs 4–7). Eine RAM-Disk wird aus physisch kontiguösem Speicher alloziert, verhält sich für alle darüber liegenden Schichten (FAT32, VFS, Shell) wie eine normale Festplatte und bleibt bis zum nächsten Neustart erhalten.

→ Syscall-ABI · Kernel-Interna · Übersicht

Die Dispatch-Schicht in kernel/disk.lyx leitet DiskRead / DiskWrite transparent an den richtigen Treiber weiter — alle höheren Schichten (FAT32, VFS, Diskmap, Shell-Tools) sehen nur Disk-IDs und merken den Unterschied nicht.

Verwaltet eine statische Tabelle von bis zu 4 RAM-Disk-Slots. Jeder Slot ist 24 Bytes groß:

rd_table[slot]:
  +0   phys_base   (int64) — physische Basisadresse des allokierten Speichers
  +8   sectors     (int64) — Sektor-Anzahl (size_mb × 2048)
  +16  present     (int64) — 0 = frei, 1 = belegt

con RD_MAX:     int64 := 4;    // max. gleichzeitige RAM-Disks
con RD_ID_BASE: int64 := 4;    // externe Disk-ID = RD_ID_BASE + slot
con RD_ENT_SZ:  int64 := 24;   // Bytes pro Tabelleneintrag

Hinweis: RdRead/RdWrite nehmen die slot-interne ID (0–3), nicht die externe Disk-ID (4–7). Die Umrechnung macht die Dispatch-Schicht in disk.lyx.

disk.lyx ist die einheitliche Zugriffsfassade für alle Disk-Typen. Alle höheren Schichten rufen ausschließlich DiskRead/DiskWrite auf.

pub fn DiskRead(disk_id: int64, lba: int64, buf: int64): int64 {
    if (disk_id >= 4) { return RdRead(disk_id - 4, lba, buf); }
    return AtaReadDisk(disk_id, lba, buf);
}

pub fn DiskWrite(disk_id: int64, lba: int64, buf: int64): int64 {
    if (disk_id >= 4) { return RdWrite(disk_id - 4, lba, buf); }
    return AtaWriteDisk(disk_id, lba, buf);
}

VFS-Layer-Wrapper für die RAM-Disk-Operationen, die über Ring-3-Syscalls erreichbar sind:

Beide Wrapper-Bibliotheken stellen identische Funktionen bereit:

// SysRamdiskCreate(size_mb) → disk_id (4-7) oder -1
pub fn SysRamdiskCreate(size_mb: int64): int64 {
    poke64(g_r3sc + B_OFF_NR, 153);
    poke64(g_r3sc + B_OFF_A0, size_mb);
    return b_trigger();
}

// SysRamdiskFmt(disk_id) → 0 oder -1
pub fn SysRamdiskFmt(disk_id: int64): int64 {
    poke64(g_r3sc + B_OFF_NR, 154);
    poke64(g_r3sc + B_OFF_A0, disk_id);
    return b_trigger();
}

Das Tool bin/ramdisk.lyx läuft als normaler Ring-3-Prozess und nutzt SysRamdiskCreate / SysRamdiskFmt / BlockOpen über bsys.

> ramdisk create 32
ramdisk: created disk_id=4  32 MB

> ramdisk fmt 4
ramdisk: formatting disk_id=4 as FAT32... OK (mounted as active volume)

> ls /
(leeres Root auf RAM-Disk)

> ramdisk list
[4] RAMDISK  32 MB  (65536 sectors)

Ring-3-Shell / Anwendung
        │  SysRamdiskCreate(mb) / SysRamdiskFmt(id)
        ▼
    bsys.lyx / bsys_vega.lyx
        │  Syscall-Nr 153 / 154
        ▼
    kernel/ring3.lyx (Syscall-Handler)
        │
        ├─ VfsRamdiskCreate → DiskCreateRam → RdCreate
        └─ VfsRamdiskFmt   → Fat32Format + VfsMountDisk
                                    │
                            DiskRead / DiskWrite
                              ┌─────┴─────┐
                         ID 0–3         ID 4–7
                        ATA/AHCI      RdRead/RdWrite
                                    (byte-für-byte
                                     physischer Puffer)

FAT32 (kernel/fat32.lyx), Diskmap (kernel/diskmap.lyx) und alle anderen Disk-Konsumenten rufen ausschließlich DiskRead/DiskWrite auf — sie wissen nicht ob sie auf einer physischen Platte oder einer RAM-Disk arbeiten.

• Persistenz: RAM-Disks überleben einen Soft-Reboot nicht — der physische Speicher wird nicht persistent gehalten. Inhalte gehen beim Neustart verloren.
• Maximale Größe: 256 MB pro RAM-Disk (RdCreate-Limit). Gesamtlimit durch verfügbaren physischen Speicher.
• Sektor-Arithmetik: size_mb × 2048 = Sektor-Anzahl (512-Byte-Sektoren).
• Nur ein aktives Volume: VfsRamdiskFmt mountet immer als Volume 0. Wenn eine physische Disk bereits als Vol 0 gemountet ist, überschreibt fmt den Mount.
• Keine Partition: Die FAT32-Formatierung beginnt direkt bei LBA 0 ohne MBR/GPT-Partitionstabelle.
• Concurrent access: Bis zu 4 RAM-Disks gleichzeitig allozierbar, aber nur eine kann per VfsRamdiskFmt als aktives Volume gemountet sein.

Letzte Aktualisierung: 2026-06-18