li {list-style-type:decimal;}ol.wiz-list-level2 > li {list-style-type:lower-latin;}ol.wiz-list-level3 > li {list-style-type:lower-roman;}blockquote {padding:0 12px;padding:0 0.75rem;}blockquote > :first-child {margin-top:0;}blockquote > :last-child {margin-bottom:0;}img {border:0;max-width:100%;height:auto !important;margin:2px 0;}table {border-collapse:collapse;border:1px solid #bbbbbb;}td, th {padding:4px 8px;border-collapse:collapse;border:1px solid #bbbbbb;min-height:28px;word-break:break-all;box-sizing: border-box;}.wiz-hide {display:none !important;}
-->
span::selection, .CodeMirror-line > span > span::selection { background: #d7d4f0; }.CodeMirror-line::-moz-selection, .CodeMirror-line > span::-moz-selection, .CodeMirror-line > span > span::-moz-selection { background: #d7d4f0; }.cm-searching {background: #ffa; background: rgba(255, 255, 0, .4);}.cm-force-border { padding-right: .1px; }@media print { .CodeMirror div.CodeMirror-cursors {visibility: hidden;}}.cm-tab-wrap-hack:after { content: ""; }span.CodeMirror-selectedtext { background: none; }.CodeMirror-activeline-background, .CodeMirror-selected {transition: visibility 0ms 100ms;}.CodeMirror-blur .CodeMirror-activeline-background, .CodeMirror-blur .CodeMirror-selected {visibility:hidden;}.CodeMirror-blur .CodeMirror-matchingbracket {color:inherit !important;outline:none !important;text-decoration:none !important;}
-->

作者

彭东林
QQ 405728433
 

平台

Linux-4.10.17
Qemu-2.8 + vexpress-a9

概述

前面两篇介绍了remap_pfn_range的使用,下面学习一下该函数的实现。
 

正文

前提:下面的分析基于2级页表
 
remap_pfn_range的实现在mm/memory.c。
 int remap_pfn_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
unsigned long pfn, unsigned long size, pgprot_t prot)
{
pgd_t *pgd;
unsigned long next;
unsigned long end = addr + PAGE_ALIGN(size);
struct mm_struct *mm = vma->vm_mm;
unsigned long remap_pfn = pfn;
int err; /*
* Physically remapped pages are special. Tell the
* rest of the world about it:
* VM_IO tells people not to look at these pages
* (accesses can have side effects).
* VM_PFNMAP tells the core MM that the base pages are just
* raw PFN mappings, and do not have a "struct page" associated
* with them.
* VM_DONTEXPAND
* Disable vma merging and expanding with mremap().
* VM_DONTDUMP
* Omit vma from core dump, even when VM_IO turned off.
*
* There's a horrible special case to handle copy-on-write
* behaviour that some programs depend on. We mark the "original"
* un-COW'ed pages by matching them up with "vma->vm_pgoff".
* See vm_normal_page() for details.
*/
vma->vm_flags |= VM_IO | VM_PFNMAP | VM_DONTEXPAND | VM_DONTDUMP; BUG_ON(addr >= end);
pfn -= addr >> PAGE_SHIFT;
pgd = pgd_offset(mm, addr);
flush_cache_range(vma, addr, end);
do {
next = pgd_addr_end(addr, end);
err = remap_pud_range(mm, pgd, addr, next,
pfn + (addr >> PAGE_SHIFT), prot);
if (err)
break;
} while (pgd++, addr = next, addr != end); return err;
}
第2行,pfn是将要被映射的物理页帧号,size表示需要映射的尺寸
第6行,计算本次映射的结尾虚拟地址
第32行的pfn-=addr>>PAGE_SHIFT,和第38行的pfn+(addr>>PAGE_SHIFT)是为了循环处理上的便利
第33行,计算addr在第1级页表中对应的页表项的地址,pgd_offset宏展开后是:mm->pgd + (addr >>21)
第34行,刷新cache
第36行,pgd_addr_end(addr, end)计算下一个将要被映射的虚拟地址,如果addr到end可以被一个pgd映射的话,那么返回end的值
第37行的remap_pud_range的定义如下:
 static inline int remap_pud_range(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd,
unsigned long addr, unsigned long end,
unsigned long pfn, pgprot_t prot)
{
pud_t *pud;
unsigned long next; pfn -= addr >> PAGE_SHIFT;
pud = pud_alloc(mm, pgd, addr);
if (!pud)
return -ENOMEM;
do {
next = pud_addr_end(addr, end);
if (remap_pmd_range(mm, pud, addr, next,
pfn + (addr >> PAGE_SHIFT), prot))
return -ENOMEM;
} while (pud++, addr = next, addr != end);
return ;
}
第9行,对于2级页表,pud_alloc(mm, pgd, addr)返回的是pgd的值
第13行,对于2级页表,pud_addr_end(addr, end)返回end的值
第14行,函数remap_pmd_range定义如下:
 static inline int remap_pmd_range(struct mm_struct *mm, pud_t *pud,
unsigned long addr, unsigned long end,
unsigned long pfn, pgprot_t prot)
{
pmd_t *pmd;
unsigned long next; pfn -= addr >> PAGE_SHIFT;
pmd = pmd_alloc(mm, pud, addr);
if (!pmd)
return -ENOMEM;
VM_BUG_ON(pmd_trans_huge(*pmd));
do {
next = pmd_addr_end(addr, end);
if (remap_pte_range(mm, pmd, addr, next,
pfn + (addr >> PAGE_SHIFT), prot))
return -ENOMEM;
} while (pmd++, addr = next, addr != end);
return ;
}
第9行,对于2级页表,pmd_alloc(mm, pud, addr)返回的是pud的值,其实也就是pgd的值
第14行,对于2级页表,pmd_addr_end(addr, end)返回end的值
第15行,函数remap_pte_range定义如下:
 static int remap_pte_range(struct mm_struct *mm, pmd_t *pmd,
unsigned long addr, unsigned long end,
unsigned long pfn, pgprot_t prot)
{
pte_t *pte;
spinlock_t *ptl; pte = pte_alloc_map_lock(mm, pmd, addr, &ptl);
if (!pte)
return -ENOMEM;
arch_enter_lazy_mmu_mode();
do {
BUG_ON(!pte_none(*pte));
set_pte_at(mm, addr, pte, pte_mkspecial(pfn_pte(pfn, prot)));
pfn++;
} while (pte++, addr += PAGE_SIZE, addr != end);
arch_leave_lazy_mmu_mode();
pte_unmap_unlock(pte - , ptl);
return ;
}
第8行,pte_alloc_map_lock的定义如下:
#define pte_alloc_map_lock(mm, pmd, address, ptlp)    \
(pte_alloc(mm, pmd, address) ? \
NULL : pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, ptlp))
pte_alloc首先检查*pmd是否为空,如果为空的话,表示第2级页表还尚未分配,那么调用__pte_alloc分配一个页(其实是调用alloc_pages分配了一个page,也就是4KB),并将起始地址存放的*pmd中,其实就是*pgd。如果不出意外的话,pte_alloc返回0,这样pte_offset_map_lock就会被调用,返回address在第2级页表中的表项的地址
 
第14行,调用pte_mkspecial构造第2级页表项的内容,函数set_pte_at用于将表项内容设置到pte指向的第2级页表项中
第15行,计算下一个将要被映射的物理页帧号
第16行,计算第2级页表项中下一个将要被填充的表项的地址
 
 
==

内存映射函数remap_pfn_range学习——代码分析(3)的更多相关文章

  1. 内存映射函数remap_pfn_range学习——示例分析(1)

    span::selection, .CodeMirror-line > span > span::selection { background: #d7d4f0; }.CodeMirror ...

  2. 内存映射函数remap_pfn_range学习——示例分析(2)

    li {list-style-type:decimal;}ol.wiz-list-level2 > li {list-style-type:lower-latin;}ol.wiz-list-le ...

  3. 20155207 《网络对抗》exp4 恶意代码分析 学习总结

    20155207 <网络对抗> 恶意代码分析 学习总结 实践目标 1.是监控你自己系统的运行状态,看有没有可疑的程序在运行. 2.是分析一个恶意软件,就分析Exp2或Exp3中生成后门软件 ...

  4. 开源项目kcws代码分析--基于深度学习的分词技术

    http://blog.csdn.net/pirage/article/details/53424544 分词原理 本小节内容参考待字闺中的两篇博文: 97.5%准确率的深度学习中文分词(字嵌入+Bi ...

  5. 通过 thread dump 分析找到高CPU耗用与内存溢出的Java代码

    http://heylinux.com/archives/1085.html通过 thread dump 分析找到高CPU耗用与内存溢出的Java代码 首先,要感谢我的好朋友 钊花 的经验分享. 相信 ...

  6. Linux -- 内存控制之oom killer机制及代码分析

    近期,线上一些内存占用比較敏感的应用.在訪问峰值的时候,偶尔会被kill掉,导致服务重新启动.发现是Linux的out-of-memory kiiler的机制触发的. http://linux-mm. ...

  7. Android代码分析工具lint学习

    1 lint简介 1.1 概述 lint是随Android SDK自带的一个静态代码分析工具.它用来对Android工程的源文件进行检查,找出在正确性.安全.性能.可使用性.可访问性及国际化等方面可能 ...

  8. ISD9160学习笔记05_ISD9160语音识别代码分析

    前言 语音识别是特别酷的功能,ISD9160的核心卖点就是这个语音识别,使用了Cybron VR 算法. 很好奇这颗10块钱以内的IC是如何实现人家百来块钱的方案.且听如下分析. 本文作者twowin ...

  9. mimalloc内存分配代码分析

    这篇文章中我们会介绍一下mimalloc的实现,其中可能涉及上一篇文章提到的内容,如果不了解的可以先看下这篇mimalloc剖析.首先我们需要了解的是其整体结构,mimalloc的结构如下图所示   ...

随机推荐

  1. 【Python】Flask系列-模板笔记

    Jinja2模板 Jinja2模板传参 如何渲染模板: 模板放在templates文件夹下 从flask中导入render_template函数. 在视图函数中,使用render_template函数 ...

  2. Interval Sum I && II

    Given an integer array (index from 0 to n-1, where n is the size of this array), and an query list. ...

  3. vs 调试不进入断点

    背景 或许当时环境不知发了什么神经,就是不调试了.竟然还有这种简单错误. 解决方案---配置管理器---选择debug模式

  4. (maven项目)使用java -jar命令遇到的小问题|xx.jar中没有主清单或Error:Invalid or corrupt jarfile xx.jar

    xx.jar中没有主清单或Error:Invalid or corrupt jarfile xx.jar 遇到这个问题,是因为你的jar包没有设置主类的入口. 即在META-INF文件夹的MANIFE ...

  5. IOS使用批处理打包

    一.注意 1.允许xcode访问钥匙串 首先使用xcode提供的打包工具打包,看到如下提示后,输入用户密码后点击“始终允许”后再次打包即可. 选择“Generic IOS Device”然后单击Pro ...

  6. 使用BigDecimal转换较长小数时候出现科学计数法的问题

    public static String divToString(double v1, double v2, int scale){ if (scale < 0) { throw new Ill ...

  7. Ubuntu 下 vi 输入方向键会变成 ABCD 的解决方法

    Ubuntu 下 vi 输入方向键会变成 ABCD,这是 Ubuntu 预装的是 vim tiny 版本,安装 vim full 版本即可解决. 先卸载vim-tiny: $ sudo apt-get ...

  8. NET-知识点:C#中Equals和==比较

    第一.相等性比较 其实这个问题的的本质就是C#的相等比较,相等比较可以分两类: 1.引用相等性,引用相等性指两个对象引用均引用同一基础对象. 2.值相等性,值相等性指两个对象包含相同的一个或多个值,其 ...

  9. 喊山 BFS

    一个山头呼喊的声音可以被临近的山头同时听到.题目假设每个山头最多有两个能听到它的临近山头.给定任意一个发出原始信号的山头,本题请你找出这个信号最远能传达到的地方. 输入格式: 输入第一行给出3个正整数 ...

  10. java中的二进制运算简单理解

    package test9; public class StreamTest { public static void main(String[] args) { int a = 15;// 0b11 ...