第09章内存管理

内存管理内存管理子目录文件Makefilememory.c：内存页面管理的核心文件，用于内存的初始化操作、页目录和页表的管理，以及内核其他部分对内存的申请处理过程。page.s：仅包含内存页异常的中断处理过程（int14），实现对缺页和页写保护的处理。swap.s：内存页面交换管理文件，其中主要包含交换映射位图管理函数和交换设备访问函数。页目录表和页表结构每个表项4B。80386中，一个页目录表寻址内存空间为：1024*1024*4096B=4GBLinux0.12中，所有进程都是使用一个页目录表，每个进程都有自己的页表。内核代码和数据段长度是16MB，使用4个页表（即4个页目录项）。一个系统可以同时存在多个页目录表，而在某个时刻只有一个可用。当前的页目录表用寄存器CR3确定，它存储着当前页目录表的物理内存地址。其示意图见下页页目录表和页表结构（续）线性地址与物理地址Linux物理内存管理与分配head.s程序在物理地址0处存放了一个页目录表，紧随其后是4个页表。Linux0.12内核默认最多支持16MB物理内存。任务0的代码和数据包含在内核区域中，因此任务0也使用这些页表。调用fork生成新进程时，新进程与原进程共享同一内存区。只有当其中一个进程进行写操作时，系统才会为其另外分配内存页面。进程代码和数据在其逻辑地址空间中的分布page.s源代码分析参考书：P765pdf：664页异常中断处理程序：缺页引起的页异常中断，do_no_page(error,address)页写保护引起的页异常，do_wp_page(error_code,address)出错码error_code由CPU自动产生并压入堆栈控制寄存器CR2专门存放出错时的线性地址memory.c源代码分析参考书：P749pdf：664swap.c源代码分析参考书：P767在物理内存容量有限并且使用紧张时，本程序会将暂时不用的内存页面内容临时保存到磁盘上，腾出内存空间给急需的程序使用。若此后再次使用已保存到磁盘上的内存页面内容是，本程序再负责将他们“放”到内存中去。SWAP_DEV：单独使用硬盘上的一个指定分区，分区上不含有文件系统。本章小结