【Linux102】45-kernel/blk_drv/ramdisk.c

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Linux102系列会详细讲解Linux0.11版本中的102个文件，本文讲解linux0.11的第45个文件【Linux102】45-kernel/blk_drv/ramdisk.c的文件源码。

1. ramdisk.c的主要作用

这是内存虚拟盘驱动程序，由 Theodore Ts’o 编制。
其含义为：

若在 linux/Makefile 文件中指定了 RAMDISK，则表示在引导启动盘上从第 256 磁盘块开始处会存放着根文件系统映像文件。

在初始化时系统会在内存中划出一部分供虚拟盘操作使用，其大小由 RAMDISK 指定（千字节）。在进行正常的根文件系统加载之前，系统会执行 rd_load() 函数，试图从磁盘的第 257 块中读取根文件系统超级块。若成功，就把该根文件映像文件读到内存虚拟盘中，并把根文件系统设备标志 ROOT_DEV 设置为虚拟盘设备（0x0101），否则退出 rd_load()·，系统继续从 别的设备上执行根文件加载操作。

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2.源码用到的文件

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文件名	作用
😉【Linux102】20-include/linux/kernel.h	本程序主要定义了内核中最常用的一些基础函数声明，是内核运行最基本保障，比如malloc、printk、free、tyy_write、panic等函数声明，这些函数具体的实现则分布在各个.c文件中。
😉【Linux102】21-include/asm/segment.h	本程序定义了一系列用于在 Linux 内核中访问用户空间内存的内联函数，主要通过内嵌汇编操作段寄存器fs来实现内核与用户空间的数据交互。
😉【Linux102】24-include/linux/fs.h	这个文件（fs.h）是操作系统内核中文件系统模块的核心头文件，它的主要作用是定义文件系统实现所需的数据结构、常量、宏和函数接口，为整个文件系统的运作提供基础框架。
😉【Linux102】36-include/asm/system.h	该文件中定义了设置或修改描述符/中断门等的嵌入式汇编宏。其中,函数 move_to_user_mode() 用于内核在初始化结束时 “切换”到初始进程(任务0)。所使用的方法是模拟中断调用返回过程,即利用指令iret运行初始任务0。
😉【Linux102】42-include/linux/config.h	config.h 是一个配置文件，用于设置键盘布局和硬盘参数（备用）。设计目的：提供可配置的选项，适配不同的硬件环境。
😉【Linux102】40-kernel/blk_drv/blk.h	这是有关硬盘块设备参数的头文件，因为只用于块设备，所以与块设备代码放在同一个地方。其中主要定义了请求等待队列中项的数据结构request，用宏语句定义了电梯搜索算法，并对内核目前支持的虚拟盘、硬盘和软盘三种块设备，根据它们各自的主设备号分别设定了常数值。
😉【Linux102】47-include/string.h	声明了一系列标准的字符串操作函数和内存块操作函数。
😉【Linux102】46-include/asm/memory.h	基本功能： memcpy用于将一段连续内存（源地址src）中的n个字节，复制到另一段连续内存（目标地址dest）中，返回目标地址dest。 使用场景： 适用于需要高效复制内存数据的场景，例如数据缓冲区拷贝、结构体复制、内存块迁移等。但需注意：源地址和目标地址不能重叠（·重叠内存需用memmove）。

3.源码版

/*
 *  linux/kernel/blk_drv/ramdisk.c
 *
 *  Written by Theodore Ts'o, 12/2/91
 */

#include <string.h>

#include <linux/config.h>
#include <linux/sched.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <asm/system.h>
#include <asm/segment.h>
#include <asm/memory.h>

#define MAJOR_NR 1
#include "blk.h"

char *rd_start;
int rd_length = 0;

void do_rd_request(void)
{
   
   
    int len;
    char *addr;

    INIT_REQUEST;
    addr = rd_start + (CURRENT->sector << 9);
    len = CURRENT->nr_sectors << 9;
    if ((MINOR(CURRENT->dev) != 1) || (addr + len > rd_start + rd_length))
    {
   
   
        end_request(0);
        goto repeat;
    }
    if (CURRENT->cmd == WRITE)
    {
   
   
        (void)memcpy(addr,
                     CURRENT->buffer,
                     len);
    }
    else if (CURRENT->cmd == READ)
    {
   
   
        (void)memcpy(CURRENT->buffer,
                     addr,
                     len);
    }
    else
        panic("unknown ramdisk-command");
    end_request(1);
    goto repeat;