《Linux Device Drivers Development》——Chap 11 Kernel Memory Management

GayKoo

于 2021-11-24 22:13:54 发布

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分类专栏： Linux设备驱动文章标签：驱动程序

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本文详细探讨了系统内存布局，包括内核和用户空间的地址概念、低内存与高内存区域、虚拟内存管理和地址转换机制。涉及页表、TLB工作原理、内存分配与页面加载，以及如何通过kmalloc和vma进行内存操作。同时讲解了I/O设备访问、内存映射与文件映射操作，以及Linux的缓存系统和资源管理技术。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

System memory layout - kernel space and user space

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Kernel addresses – concept of low and high memory

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Low memory

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High memory

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User space addresses

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Virtual Memory Area (VMA)

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Address translation and MMU

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Page look up and TLB

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How does TLB work

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Memory allocation mechanism

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Page allocator

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Page allocation API

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Conversion functions

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kmalloc family allocation

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vmalloc allocator

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Work with I/O memory to talk with hardware

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MMIO devices access

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__iomem cookie

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Memory (re)mapping

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kmap

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Mapping kernel memory to user space

Using remap_pfn_range

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Using io_remap_pfn_range

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The mmap file operation

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Implementing mmap in the kernel

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Linux caching system

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CPU cache – memory caching

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The Linux page cache – disk caching

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Device-managed resources – Devres

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