资源管理
先掌握用于管理资源的数据结构和函数：
数据结构
Linux提供通用的构架，用于在内存中构建数据结构。这些结构描述了系统中可用的资源，使得内核代码能够管理和分配资源。具中关键的数据结构resource源码如下：
//树数据结构定义 struct resource { resource_size_t start; resource_size_t end;//start end指定一般性区域，通常表示某个地址空间的一个区域 const char *name;//存储一个字符串，以便给资源赋予一个有意义的名称，资源名称实际与内核无关 proc文件系统z2 unsigned long flags;//用于描述资源及其当前状态 struct resource *parent, *sibling, *child; };
用于连接parent,child,sibling成员规则如下：
- 每个子结点只有一个父结点
- 一个父结点可以有任意数目的子结点
- 同一个父结点的所有子结点，会迕接到兄弟结点链表上面。
在内存中表示数据结构时，我们必须要注意几个问题：
- 尽管每个子结点都有一个指针指向父结点，但父结点只有一个指针指向第一个子结点。所有其它子结点都通过兄弟结点链表访问
- 指向父结点的指针同样可以为NULL。
请求和释放资源
为确保可靠地配詈资源（无论何种类型），内核必须提供一种机制来分配和释放资源。一旦资源已经分配，则不能由任何其他驱动程序使用。
请求资源
内核提供了_request_resource函数,用于请求一个资源区域。
request_resource->request_resource_conflict->__request_resource
/* Return the conflict entry if you can't request it */ static struct resource * __request_resource(struct resource *root, struct resource *new) { resource_size_t start = new->start; resource_size_t end = new->end; struct resource *tmp, **p; if (end < start) return root; if (start < root->start) return root; if (end > root->end) return root; p = &root->child; for (;;) { tmp = *p; if (!tmp || tmp->start > end) { new->sibling = tmp; *p = new; new->parent = root; return NULL; } p = &tmp->sibling; if (tmp->end < start) continue; return tmp; } }
该函数用于分配个reqeust实例，在此函数当中也会进行检查（起始地址大于结束地址，请求无法使用），则放弃操作。request_resource这个函数负责必要的锁操作，主要工作还是由__request_resource。
request_resource
/** * request_resource - request and reserve an I/O or memory resource * @root: root resource descriptor * @new: resource descriptor desired by caller * * Returns 0 for success, negative error code on error. */ int request_resource(struct resource *root, struct resource *new) { struct resource *conflict; conflict = request_resource_conflict(root, new); return conflict ? -EBUSY : 0; }
request_resource_conflict
struct resource *request_resource_conflict(struct resource *root, struct resource *new) { struct resource *conflict; write_lock(&resource_lock); conflict = __request_resource(root, new); write_unlock(&resource_lock); return conflict; }
__request_resource它连接扫描现存的资源，将新资源添加到正确的位置，或发现与已经分配区域的冲突。完成所有操作之后，需要遍历兄中弟结点的链表。如果所需的资源区域是空闲的，则插入新的resource实例，这样就可以完成资源分析。如果区域不是空闲的，则分配失败。
在扫描特定父结点的子结点时，只会在一个层次上扫描兄弟结点链表。内核不会扫描更底层子结点的链表。
释放资源
调用release_resource函数释放使用中的资源源码如下：
release_resource
int release_resource(struct resource *old) { int retval; write_lock(&resource_lock); retval = __release_resource(old); write_unlock(&resource_lock); return retval; }
__release_resource
static int __release_resource(struct resource *old) { struct resource *tmp, **p; p = &old->parent->child; for (;;) { tmp = *p; if (!tmp) break; if (tmp == old) { *p = tmp->sibling; old->parent = NULL; return 0; } p = &tmp->sibling; } return -EINVAL; }
I/O内存
资源、管理还有一个很重要的方面是I/O内存的分配方式，因为在所有平台上都是与外设通信的主要方法（IA一32除外，其中I/O端口更为重要）。I/O内存不仅包括与扩展设备通信自接使用的内存区域，还包括系统中可用的物理内存和ROM存储器，以及包含在资源列表中的内存（可以使用proc文件系统中的iomem文件，显示所有的I/O内存）。
所有分配的I/O内存地址，它们都要通过一棵资源树管理，树的根结点是全局内核变量iomem_resource。
用I/O内存时，分配内存区域并不是所需唯一操作。主要取决于总线系统和处理器类型，可能必需拓展设备的地址空间映射到内核地址空间之后，才可以访问此设备（称为软件I/O映射）。这是通过使用ioremap内核函数适当设备系统页表而实现的。同样也可以使用体系结构当中的iounmap函数解除映射操作。
将一个物理地址映射到处理器的虚扌以地址空间中，使得内核可以使用该地址，就设备驱动程序而言，意味着拓展总线的地址空间映射到CPU的地址空间中，使得能够用普通内存访问函数来操作总线/设备。
I/O端口
I/O端口是一种与设和总线通信的流行方法，特别是在IA一32平台上。类似于I/O内存，按良好范例编写的驱动程序在访问所需的区域之前，相应的区域必须已经注册。糟糕的是，处理无法检查注册是否经完成。
kernel/resource.c中的ioport_resource充当资源树的根节点。proc文件系统中的ioports文件可以显示已经分配的端口地址。
ioport_resource
struct resource ioport_resource = { .name = "PCI IO", .start = 0, .end = IO_SPACE_LIMIT, .flags = IORESOURCE_IO, };
