[cpp]  view plain  copy

 

 

1. struct mm_struct {  
2.     struct vm_area_struct * mmap;   /* list of VMAs */  
3.     ...  
4.     pgd_t * pgd;                //用于地址映射  
5.     atomic_t mm_users;          /* How many users with user space? */  
6.     atomic_t mm_count;          /* How many references to "struct mm_struct" (users count as 1) */  
7.     int map_count;              /* number of VMAs */  
8.     ...  
9.     //描述用户空间的段分布：数据段，代码段，堆栈段  
10.     unsigned long start_code, end_code, start_data, end_data;  
11.     unsigned long start_brk, brk, start_stack;  
12.     unsigned long arg_start, arg_end, env_start, env_end;  
13.     unsigned long rss, total_vm, locked_vm;  
14.     ...  
15. };  

[cpp]  view plain  copy

 

 

1. struct malloc_chunk {  
2.     INTERNAL_SIZE_T prev_size; /* Size of previous chunk (if free). */  
3.     INTERNAL_SIZE_T size; /* Size in bytes, including overhead. */  
4.     struct malloc_chunk* fd; /* double links -- used only if free. */  
5.     struct malloc_chunk* bk;  
6.     /* Only used for large blocks: pointer to next larger size. */  
7.     struct malloc_chunk* fd_nextsize; /* double links -- used only if free. */  
8.     struct malloc_chunk* bk_nextsize;  
9. };  

[cpp]  view plain  copy

 

 

1. chunk free_list  
2. malloc(size)  
3.   foreach(chuck in freelist)  
4.     if(chunk.size >size)  
5.       return chunk + sizeof(chunk)  
6.   //空闲缓冲区无法满足需求，那么像系统批发内存  
7.   add = sys_brk(brk+(size +sizeof(chunk)))  
8.   newchunk = (chunk)add;  
9.   newchunk.size = size;  
10.   ...  
11.   return newchunk + sizeof(newchunk)  

[cpp]  view plain  copy

 

 

1. free(add)  
2.   pchunk = add - sizeof(chunk)  
3.   insert_to_freelist(pchunk)  

[cpp]  view plain  copy

 

 

1. addr = vma.start  
2. do{  
3.   handle_mm_fault(mm,vma,addr,...)  
4.   addr += PAGESIZE  
5. }while(addr< vma.end)  

[cpp]  view plain  copy

 

 

1. #define pgd_offset(mm, address) ((mm)->pgd + pgd_index(address))  
2. int handle_mm_fault(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct * vma,  
3.     unsigned long address, int write_access)  
4. {  
5.     int ret = -1;  
6.     pgd_t *pgd;  
7.     pmd_t *pmd;  
8.   
9.     pgd = pgd_offset(mm, address);  
10.     pmd = pmd_alloc(pgd, address);  
11.   
12.     if (pmd) {  
13.         pte_t * pte = pte_alloc(pmd, address); //pmd是空的，所以返回的是pgd[address]的pte项目  
14.         if (pte)  
15.             ret = handle_pte_fault(mm, vma, address, write_access, pte);  
16.     }  
17.     return ret;  
18. }  
19.   
20. //32位地址，pmd没有意义  
21. extern inline pmd_t * pmd_alloc(pgd_t * pgd, unsigned long address)  
22. {  
23.     return (pmd_t *) pgd;  
24. }  
25.   
26. //为address地址所在的页构建pte索引项  
27. extern inline pte_t *pte_alloc(pmd_t *pmd, unsigned long address)  
28. {  
29.     address = (address >> PAGE_SHIFT) & (PTRS_PER_PTE - 1);  
30.     if (pmd_none(*pmd)) {  
31.         pte_t *page = get_pte_fast();  
32.   
33.         if (!page)  
34.             return get_pte_slow(pmd, address);  
35.         pmd_set(pmd,page);  
36.         return page + address;  
37.     }  
38.     if (pmd_bad(*pmd)) {  
39.         __bad_pte(pmd);  
40.         return NULL;  
41.     }  
42.     return (pte_t *)__pmd_page(*pmd) + address;  
43. }  
44.   
45. //为address对应的页面分配物理页面  
46. static inline int handle_pte_fault(struct mm_struct *mm,  
47.     struct vm_area_struct * vma, unsigned long address,  
48.     int write_access, pte_t * pte)  
49. {  
50.     pte_t entry;  
51.     entry = *pte;  
52.     if (!pte_present(entry)) {  
53.         ...  
54.         if (pte_none(entry))  
55.             return do_no_page(mm, vma, address, write_access, pte);//缺页，分配物理页  
56.         ...  
57.     }  
58.     ...  
59.     return 1;  
60. }  
61.   
62.   
63. static int do_no_page(struct mm_struct * mm, struct vm_area_struct * vma,  
64.     unsigned long address, int write_access, pte_t *page_table)  
65. {  
66.     struct page * new_page;  
67.     pte_t entry;  
68.     //匿名（对于虚拟存储空间而言）的物理映射  
69.     if (!vma->vm_ops || !vma->vm_ops->nopage)  
70.         return do_anonymous_page(mm, vma, page_table, write_access, address);  
71.   
72.   //一下是文件的缺页处理，在此不表  
73.     ...  
74. }  
75.   
76. //通过page指针，即可计算page的物理地址： 物理地址 = (page指针 - mem_map)* 页大小 + 物理内存起始地址  
77. /* 
78.  * 匿名映射，用于虚存到物理内存 
79.  */  
80. static int do_anonymous_page(struct mm_struct * mm, struct vm_area_struct * vma, pte_t *page_table, int write_access, unsigned long addr)  
81. {  
82.     struct page *page = NULL;  
83.     pte_t entry = pte_wrprotect(mk_pte(ZERO_PAGE(addr), vma->vm_page_prot));  
84.     if (write_access) {  
85.         page = alloc_page(GFP_HIGHUSER); //从高端内存中分配内存  
86.         if (!page)  
87.             return -1;  
88.         clear_user_highpage(page, addr);  
89.         entry = pte_mkwrite(pte_mkdirty(mk_pte(page, vma->vm_page_prot)));  
90.         mm->rss++;  
91.         flush_page_to_ram(page);  
92.     }  
93.     set_pte(page_table, entry); // *page_table = entry;  
94.     /* No need to invalidate - it was non-present before */  
95.     update_mmu_cache(vma, addr, entry);  
96.     return 1;   /* Minor fault */  
97. }  
98.   
99. #define __MEMORY_START      CONFIG_MEMORY_START //物理内存中用于动态分配使用的起始地址  
100. void flush_page_to_ram(struct page *pg)  
101. {  
102.     unsigned long phys;  
103.   
104.     /* Physical address of this page */  
105.     phys = (pg - mem_map)*PAGE_SIZE + __MEMORY_START;  
106.     __flush_page_to_ram(phys_to_virt(phys));  
107. }  
108.   
109. #define __virt_to_phys(vpage) ((vpage) - PAGE_OFFSET + PHYS_OFFSET)  
110. #define __phys_to_virt(ppage) ((ppage) + PAGE_OFFSET - PHYS_OFFSET)  

本文转自张昺华-sky博客园博客，原文链接：http://www.cnblogs.com/sky-heaven/p/6283056.html，如需转载请自行联系原作者