深入Linux内核架构-内存管理-脑图

本文主要解说缺页处理程序,凝视足够具体,不再解释. //以下函数将一页内存页面映射到指定线性地址处,它返回页面的物理地址 //把一物理内存页面映射到线性地址空间指定处或者说把线性地址空间指定地址address处的页面映射到主内存区页面page上.主要工作是在相关也文件夹项和页表项中设置指定页面的信息.在处理缺页异常函数do_no_page中会调用这个函数. 參数:address--线性地址:page--是分配的主内存区中某一页面指针 static unsigned long put_page(u

第一次做这么复杂的脑图,省略了很多判断语句,并且默认了很多判断为真,只是帮助回忆,具体实现还是要看源码. 自己也是刚学,很有可能有很多错误的地方,所以不要轻信图中内容. :-) 下载mmap

如果系统只有一个处理器,那么给定时刻只有一个程序可以运行.在多处理器系统中,真正并行运行的进程数目取决于物理CPU的数目.内核和处理器建立了多任务的错觉,是通过以很短的间隔在系统运行的应用程序之间不停切换做到的.由此,以下两个问题必须由内核解决:除非明确要求,否则应用程序不能彼此干扰:CPU时间必须在各种应用程序之间尽可能公平共享(一些程序可能比其他程序更重要).本篇博文主要涉及内核共享CPU时间的方法以及如何在进程之间切换(内核为各进程分配时间,保证切换之后从上次撤销其资源时执行环境完全相同)

1.1什么是内存管理 内存管理是对计算机内存进行分配和使用的技术.内存管理主要存在于多任务的操作系统中,由于内存资源极其有限,需要在不同的任务之间共享内存,内存管理的存在就是要高效.快速的非配内存,并在适当的时候回收和释放内存,以保各个任务正常的执行.最常见的内存管理机制有:段式内存管理和页式内存管理. 1.2内存中的地址 早期的16位计算中,寄存器的位宽只有16位,为了能访问到1M Bit的内存空间,CPU就采用了分段的方式来管理内存,将1M的内存分为若干个逻辑段,每个逻辑段的起始地址必须是1

linux虚拟内存管理功能 ? 大地址空间:? 进程保护:? 内存映射:? 公平的物理内存分配:? 共享虚拟内存.实现结构剖析 (1)内存映射模块(mmap):负责把磁盘文件的逻辑地址映射到虚拟地址,以及把虚拟地址映射到物理地址 (2)交换模块(swap)负责控制内存内容的换入与换出,淘汰最近没访问的页,保留最近访问的页. (3)core(核心内存管理模块):负责内存管理功能. (4)结构特定模块:实现虚拟内存的物理基础 内核空间和用户空间 Linux简化了分段机制,使得虚拟地址跟线性地址一样.

linux内核中内存相关的操作函数 1.kmalloc()/kfree() static __always_inline void *kmalloc(size_t size, gfp_t flags) 内核空间申请指定大小的内存区域,返回内核空间虚拟地址.在函数实现中,如果申请的内存空间较大的话,会从buddy系统申请若干内存页面,如果申请的内存空间大小较小的话,会从slab系统中申请内存空间.有关buddy和slab,请参见<linux内核之内存管理.doc> gfp_t flags 的选项

0.12内核的内存管理比较简单粗暴,内核只用了一个页目录,只能映射4G的线性空间,所以每个进程的虚拟空间(逻辑空间)只能给到64M,最多64个进程:每个进程都有对应的任务号nr,当一个进程需要分配进程空间时,只需要nr乘以64M就可以得出该进程空间的线性起始地址.然后该进程的代码段.数据段描述符里面的基址字段会被设定为(nr x 64M),同时可以为进程分配页目录项和页目录表用以承载映射关系. 之后如果进程要访问自己空间内的某个地址时就会首先用基地址与程序内32位偏移地址(逻辑地址)合成出线性地

A.1 概述 为便于扩展到新的体系结构,内核严格隔离了体系结构相关和体系结构无关的代码.内核中特定于处理器的部分,包含定义和原型的头文件保存在include/asm-arch/(例如,include/asm-arm/)目录下,而C语言和汇编程序源代码实现则保存在arch/arch/(例如,arch/arm/)目录下. 联编系统也考虑到一般代码可能需要借助于特定于体系结构的机制.所有特定于处理器的头文件都位于include/asm-arch/.在内核配置为特定的体系结构之后,则建立符号链接incl

调度系统各个组建关系如下 激活调度器两种方法:进程睡眠或其他原因放弃CPU,周期性检测 上述两个组件统称为通用调度器或核心调度器． 调度器用于判断接下来运行那个进程,内核支持不同的调度策略( 完全公平调度 实时调度 无事可做的空闲调度进程) 调度器被调用时候 需要执行体系相关的进程上下文切换 每个进程属于某个调度器类,各个调度器负责管理所属进程,通用调度器不涉及进程管理,都由调度器来 下面分别讲述: task_struct 成员 sched.h 1 struct task_struct { 2