linux scatterlist

最新推荐文章于 2024-07-09 21:26:33 发布
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brucexu1978
关注
linux scatterlist阅读三
qq_38158479的博客
08-26 1065
函数实现比较复杂，还涉及了struct sg_mapping_iter 结构体，这里比较重要的是skip参数，是指拷贝时跳过的字节数。
linux scatterlist源码阅读记录
qq_38158479的博客
07-22 537
linux scatterlist结构体学习
Linux内核scatterlist API介绍
weixin_33699914的博客
02-21 511
1. 前言 我们在那些需要和用户空间交互大量数据的子系统（例如MMC[1]、Video、Audio等）中，经常看到scatterlist的影子。对我们这些“非英语母语”的人来说，初见这个词汇，脑袋瞬间就蒙圈了。scatter可翻译成“散开、分散”，list是“列表”的意思，因而scatterlist可翻译为“散列表”。“散列表”又是什么？太抽象了！ 之所以抽象，是因为这个词省略了主语----物理内...
Linux scatterlist 详解
私房菜
11-30 3784
之前在《Linux DMA... 零拷贝》博文分享了DMA 技术和零拷贝技术，在进行I/O设备和内存的数据传输的时候，数据搬运的工作全部交给DMA 控制器，而CPU 不再参与任何与数据搬运相关的事情，这样CPU就可以去处理别的事务。用户层与外设或子系统可能需要大量数据交互，这样就需要大量的内存，而随着系统的长时间运行，物理内存可能存在大量的碎片，想要申请很大的一块物理内存已经成为奢望。并且，从性能方面考虑，用户层和子系统都希望减少交互的次数，更希望一次性将数据都交给 DMA控制器搬运。
Linux内核scatterlist
04-21 624
转载自： Linux内核scatterlist API介绍 - AlanTu - 博客园 (cnblogs.com)https://www.cnblogs.com/alantu2018/p/8457417.html 1. 前言 我们在那些需要和用户空间交互大量数据的子系统（例如MMC[1]、Video、Audio等）中，经常看到scatterlist的影子。对我们这些“非英语母语”的人来说，初见这个词汇，脑袋瞬间就蒙圈了。scatter可翻译成“散开、分散”，list是“列表”的意思，因而scatte
scatterlist && DMA
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iamlbccc的专栏
09-20 1万+
DMA是一种无须CPU的参与就可以让外设与系统内存之间进行双向数据传输的硬件机制。使用DMA可以是系统CPU从实际的IO数据传输过程中摆脱出来，从而大大提 供系统的吞吐率。DMA方式的数据传输由DMA控制器(DMAC)控制，在传输期间，CPU可以并发地执行其他任务，当DMA结束后，DMAC通过中断通知CPU数据传输已经结束，然后由CPU执行相应的中断服务程序进行后续处理。 在内存中用于与外设交
linux scatterlist阅读二
qq_38158479的博客
07-22 568
page_link ，offset，length的值，其中page_link 保存的是经过转换以后的物理地址，在使用sg_init_one函数的例子当中，buf传入的是内核虚拟地址。可以看到这个函数的作用就是将sgl起始地址的一段空间清零，然后设置最后一个元素的page_link 值，由于是最后一个元素，所以page_link 的第一个bit被设置为1。而像dma_length,dma_address一类成员的值的设置就要使用dma相关的函数去设置了，设置以后，记录的就是设备认识的dma地址了。
【Linux内核开发】复杂场景下DMA映射API改进：优化IOMMU路径与非scatterlist DMA-BUF操作设计
最新发布
06-06
未来计划包括完全去除struct page依赖、实现非scatterlist DMA-BUF操作、添加撤销语义，并推动相关GPU驱动和RDMA弃用旧的scatterlist方法。 适合人群：对DMA映射API有深入了解需求的Linux内核开发者，尤其是从事VFIO...
"分散-聚集DMA"以及"scatterlist"
weixin_36145588的博客
06-07 3980
“分散-聚集DMA”以及”scatterlist”我们知道对磁盘的每个IO操作就是在磁盘与一些内存单元之间相互传送一些相邻扇区的内容。块设备驱动程序只要向磁盘控制器发送一些适当的命令（如前面我们所讲的scsi命令）就可以触发一次数据传送；一旦完成数据的传送，控制器就会发出一个中断通知块设备驱动程序。大多数情况，磁盘控制器直接采用DMA方式进行数据传送。DMADMA全称就是直接内存访问，是一种硬件机制
Linux内核 -- 内存管理之scatterlist结构使用
sz66cm 学习随笔
07-09 1236
结构在 Linux 内核中主要用于 DMA（直接内存访问）操作中的内存管理。它允许将不连续的物理内存片段表示为一个逻辑上的连续块，从而使 DMA 操作可以高效地处理这些不连续的内存片段。
Linux 4.14内核———— scatterlist介绍
yangguoyu8023的博客
06-17 5636
scatterlist简单介绍
Linux Scatterlist Cryptographic API
weixin_34293911的博客
12-07 223
Scatterlist Cryptographic API INTRODUCTION The Scatterlist Crypto API takes page vectors (scatterlists) as arguments, and works directly on pages. In some cases (e.g. ECB mode ciphers), ...
Linux内核 sgDMA 之 scatterlist API
yumiano0的博客
04-21 776
Linux内核scatterlist API介绍 1. 前言 我们在那些需要和用户空间交互大量数据的子系统（例如MMC[1]、Video、Audio等）中，经常看到scatterlist的影子。对我们这些“非英语母语”的人来说，初见这个词汇，脑袋瞬间就蒙圈了。scatter可翻译成“散开、分散”，list是“列表”的意思，因而scatterlist可翻译为“散列表”。“散列表”又是什么？太抽象了！ 之所以抽象，是因为这个词省略了主语----物理内存（Physical memory），加上后，就好理解了多了，
Linux内核 scatterlist介绍
CHYabc123456hh的博客
12-26 1548
scatterlist 物理内存的散列表。通俗讲，就是把一些分散的物理内存，以列表的形式组织起来 诞生背景 假设有三个模块可以访问memory：CPU、DMA控制器和某个外设。 CPU通过MMU以虚拟地址（VA）的形式访问memory； DMA直接以物理地址（PA）的形式访问memory； Device通过自己的IOMMU以设备地址（DA）的形式访问memory。 然后，某个“软件实体”分配并使用了一片存储空间。该存储空间在CPU视角上（虚拟空间）是连续的，起始地址是va1（实际上，它映射到了3
scatterlist分析 （DMA）
kjtt_kjtt的专栏
08-28 2232
使用scatterlist的原因就是系统在运行的时候内存会产生很多碎片，比如4k，100k的，1M的，有时候对应磁盘碎片，总之就是碎片。而在网络和磁盘操作中很多时候需要传送大块的数据，尤其是使用DMA的时候，因为DMA操作的物理地址必须是连续的。假设要1M内存，此时可以分配一个整的1M内存， 也可以把10个10K的和9个100K的组成一块1M的内存，当然这19个块可能是不连续的，也可能其中某些或全
Linux内核4.14版本——DMA Engine框架分析(7)-scatterlist API介绍
yangguoyu8023的博客
12-17 648
scatterlist API介绍
Linux内核Crypto接口整理之一：Scatterlist Cryptographic API
rene029的专栏
08-26 6962
<br />Scatterlist Cryptographic API<br />INTRODUCTION<br />The Scatterlist Crypto API takes page vectors (scatterlists) as arguments, and works directly on pages.  In some cases (e.g. ECB mode ciphers), this will allow for pages to be encrypted in-place wi
scatterlist
abcxy2161的博客
05-07 2588
在内核驱动程序的很多代码中，都能够看到类似sgdma的内容，sgdma全称为Scatter/Gather DMA(散列/收集 DMA)，内核中抽象了scatterlist和sg table用来描述和管理这种需要做散列和收集的DMA缓冲区。在内核中设计scatterlist，主要出于两方面的原因，从硬件层面来说，目前很多DMA控制器都支持硬件的SG DMA模式，由开发人员在内存中构建一个链式的DMA缓冲区描述符(Buffer Descriptor, BD)，DMA控制器根据这个链式BD进行一对多、多对一或者多
struct scatterlist
03-14
<think>好的，用户让我介绍一下struct scatterlist。首先，我需要回忆一下这个结构体的用途和相关知识。scatterlist通常用于Linux内核中的DMA（直接内存访问）操作，用来描述分散/聚集（scatter/gather）I/O的数据结构。用户可能是在处理驱动程序或者内核模块时遇到了这个结构体，需要了解它的定义和用法。 接下来，我要确认struct scatterlist的具体成员变量。根据内核源码，它应该包含page_link、offset、length等字段。需要解释每个成员的作用，比如page_link指向内存页，offset是页内偏移，length是数据长度。同时，还要提到SG表的链式结构，可能涉及SG_CHAIN和END等标志。 然后，用户可能想知道如何使用这个结构体。比如初始化sg表，使用sg_init_table或sg_init_one函数，遍历sg表时用sg_next或者for_each_sg宏。这些API的用法需要简明扼要地说明，避免太深入内核细节，但要让用户明白基本操作步骤。 还需要举一个例子，说明在驱动中处理分散/聚集DMA传输的典型流程，比如从用户空间获取数据，初始化sg表，映射DMA地址，执行传输，最后解除映射。这样的例子能帮助用户更好地理解实际应用场景。 另外，用户可能的深层需求是理解如何在开发驱动程序时高效处理非连续内存的DMA操作。因此，除了结构体本身的介绍，还需要强调它的作用和优势，比如减少内存拷贝，提升性能，以及使用时的注意事项，比如内存对齐、DMA地址映射等。 最后，检查是否覆盖了所有关键点：结构体定义、成员解释、相关API、使用示例和注意事项。确保语言通俗易懂，结构清晰，符合用户要求的步骤化解答。同时，注意使用中文，避免技术术语的直译，保持自然流畅。</think>struct scatterlist 是 Linux 内核中用于实现`分散/聚集 I/O`（scatter-gather I/O）的核心数据结构。它在以下场景中尤为重要： 1. **DMA 传输**：当设备需要直接访问多个非连续内存区域时 2. **零拷贝技术**：避免数据在用户空间和内核空间之间的多次复制 3. **网络协议栈**：处理分散的数据包缓冲区 4. **文件系统**：处理非连续页缓存 --- ### 结构体定义（内核版本 5.x） ```c struct scatterlist { unsigned long page_link; // 内存页指针 + 控制标志 unsigned int offset; // 页内偏移量（字节） unsigned int length; // 数据长度（字节） dma_addr_t dma_address; // DMA 总线地址 unsigned int dma_length; // DMA 映射长度 }; ``` --- ### 关键成员解析 | 成员 | 作用 | |---------------|----------------------------------------------------------------------| | `page_link` | 低2位为标志位：`SG_CHAIN`（链接下一表）、`SG_END`（结束标志） | | `offset` | 在内存页中的起始偏移（0 ≤ offset < PAGE_SIZE） | | `length` | 有效数据长度（需满足 offset + length ≤ PAGE_SIZE） | | `dma_address` | 通过`dma_map_sg()`映射后得到的DMA总线地址 | --- ### 典型使用流程 1. **内存分配**： ```c struct scatterlist sg[10]; sg_init_table(sg, ARRAY_SIZE(sg)); // 初始化sg表 ``` 2. **建立映射**： ```c int nents = dma_map_sg(dev, sg, nelems, direction); // 生成DMA地址映射 ``` 3. **设备传输**： ```c // 将sg表信息传递给设备驱动 struct dma_async_tx_descriptor *tx = dev->device_prep_slave_sg(chan, sg, nents, dir, flags); ``` 4. **解除映射**： ```c dma_unmap_sg(dev, sg, nelems, direction); ``` --- ### 实用操作示例 ```c // 遍历sg表的标准方式 struct scatterlist *s; int i; for_each_sg(sglist, s, nents, i) { void *va = page_address(sg_page(s)) + s->offset; dma_addr_t pa = sg_dma_address(s); pr_info("Chunk %d: virt=%p, phys=%pad, len=%u\n", i, va, &pa, sg_dma_len(s)); } ``` --- ### 开发注意事项 1. **内存对齐**：确保每个sg元素满足设备的DMA对齐要求 2. **跨架构兼容**：某些体系结构对sg表有特殊限制（如最大元素数） 3. **缓存一致性**：使用正确的DMA方向（DMA_TO_DEVICE/DMA_FROM_DEVICE） 4. **复合页支持**：内核5.0+支持处理复合页结构 这个结构体通过将非连续内存区域组织成逻辑上连续的链表，有效提升了大数据块传输的效率，是现代高性能I/O子系统的基石之一。
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