linux内存管理分析二 linux 内存管理

2内存管理系统建立过程

为建立内存管理系统,在内核初始化过程中调用了下面几个函数:

init/main.c

asmlinkagevoid__initstart_kernel(void)

{

......

初始化持久映射与临时映射的一些信息,后面持久映射和临时映射一节将详细讲解

page_address_init();

setup_arch是特定于体系架构的函数,负责初始化自举分配器和内核页表等。

setup_arch(&command_line);

......

初始化per_cpu机制的一些结构,将.data.percpu段中的数据拷贝到每个CPU的数据段中

setup_per_cpu_areas();

......

建立结点和内存域之间的关系

build_all_zonelists(NULL);

......

停用自举分配器bootmem,迁移到实际的内存管理中,初始化slab分配器,初始化进程虚拟地址空间管理结构

mm_init();

......

为每一个内存区域分配per_cpu_pageset结构并初始化其成员

setup_per_cpu_pageset();

......

}

【start_kernel--->setup_arch】

arch/arm/kernel/setup.c

void__initsetup_arch(char**cmdline_p)

{

structmachine_desc*mdesc;

内核参数可以通过平坦设备树或者tags由bootloader传递给内核。

每一个机器平台都由一个structmachine_desc结构来描述,内核所支持的所有平台对应的machine_desc结构都包含在段.init.arch.info的__arch_info_begin到__tagtable_end之间。但每一个平台都有其唯一的机器码machine_arch_type,可通过机器码在段.init.arch.info中找到对应的平台描述结构。函数setup_machine_tags就是根据机器码找到对应的平台描述结构,并且分析内核参数中内存相关的信息,用以初始化内存块管理结构membank。

mdesc=setup_machine_fdt(__atags_pointer);

if(!mdesc)

mdesc=setup_machine_tags(machine_arch_type);

machine_desc=mdesc;

machine_name=mdesc->name;

根据mdesc->dma_zone_size设置DMA区域的大小arm_dma_zone_size,和DMA区域的结束地址arm_dma_limit

setup_dma_zone(mdesc);

结构structmm_struct管理进程的虚拟地址空间,所有内核线程都使用共同的地址空间,因为他们都是用相同的地址映射,这个地址空间由init_mm来描述。_text和_etext表示内核镜像代码段的其实和结束位置,_etext和_edata之间是已初始化数据段,_edata到_end是未初始化数据段等,_end之后便是堆区。

init_mm.start_code=(unsignedlong)_text;

init_mm.end_code=(unsignedlong)_etext;

init_mm.end_data=(unsignedlong)_edata;

init_mm.brk=(unsignedlong)_end;

内核命令行参数在函数setup_machine_tags获取并保存在了boot_command_line中

strlcpy(cmd_line,boot_command_line,COMMAND_LINE_SIZE);

*cmdline_p=cmd_line;

分析命令行参数,主要关注一些与内存相关的东西

parse_early_param();

将内存块按从小到大排序

sort(&meminfo.bank,meminfo.nr_banks,sizeof(meminfo.bank[0]),meminfo_cmp,NULL);

扫描各个内存块,检测低端内存的最大值arm_lowmem_limit,设置高端内存起始值的虚拟地址high_memory

sanity_check_meminfo();

将所有内存块添加到结构memblock的memory区中,将已使用的内存添加到reserved区中去。

arm_memblock_init(&meminfo,mdesc);

创建内核页表,初始化自举分配器

paging_init(mdesc);

内核中将许多物理资源用structresource结构来管理,下面函数就是将IO内存作为resource注册到内核

request_standard_resources(mdesc);

......

如果内核命令行中有预留用于内核crash是的转存空间,就将这些存储空间标记为已分配reserve_crashkernel();

......

}

【start_kernel--->setup_arch--->setup_machine_tags】

arch/arm/kernel/setup.c

staticstructmachine_desc*__initsetup_machine_tags(unsignedintnr)

{

structtag*tags=(structtag*)&init_tags;

structmachine_desc*mdesc=NULL,*p;

char*from=default_command_line;

init_tags.mem.start=PHYS_OFFSET;

下面循环根据机器号在段.init.arch.info中寻找对应的machine_desc结构

for_each_machine_desc(p)

if(nr==p->nr){

printk("Machine:%sn",p->name);

mdesc=p;

break;

}

......

Bootloader传入的参数地址存放在__atags_pointer中

if(__atags_pointer)

tags=phys_to_virt(__atags_pointer);

elseif(mdesc->atag_offset)

tags=(void*)(PAGE_OFFSET+mdesc->atag_offset);

......

内核参数是由structtag来管理,其中第一个tag类型必然是ATAG_CORE

if(tags->hdr.tag!=ATAG_CORE){

......

tags=(structtag*)&init_tags;内核提供的一个默认参数列表

}

函数mdesc->fixup中一般会获取内存块的信息

if(mdesc->fixup)

mdesc->fixup(tags,&from,&meminfo);

if(tags->hdr.tag==ATAG_CORE){

如果内存块已经初始化,就将参数列表中关于内存的参数标记为ATAG_NONE

if(meminfo.nr_banks!=0)

squash_mem_tags(tags);

将参数列表拷贝到一个静态数组atags_copy中

save_atags(tags);

分析内核参数,后面细讲

parse_tags(tags);

}

将解析出来的内核命令行信息拷贝到静态数组boot_command_line中。在内核启动期间用了很多静态存储空间,它们前面缀有__initdata,像这样的空间在内核启动起来后将被释放

strlcpy(boot_command_line,from,COMMAND_LINE_SIZE);

returnmdesc;

}

【start_kernel--->setup_arch--->setup_machine_tags--->parse_tags】

arch/arm/kernel/setup.c

staticvoid__initparse_tags(conststructtag*t)

{

遍历参数列表中每一个参数结构

for(;t->hdr.size;t=tag_next(t))

if(!parse_tag(t))

......

}

【start_kernel--->setup_arch--->setup_machine_tags--->parse_tags--->parse_tag】

arch/arm/kernel/setup.c

staticint__initparse_tag(conststructtag*tag)

{

externstructtagtable__tagtable_begin,__tagtable_end;

structtagtable*t;

参数类型多种多样解析方式也各不相同,所有针对每一种参数类型都有一个对应的解析函数,这些解析函数和其参数类型由结构structtagtable来管理。这些结构都存放在段.init.tagtable的__tagtable_begin和__tagtable_end之间。

for(t=&__tagtable_begin;t<&__tagtable_end;t++)

if(tag->hdr.tag==t->tag){

t->parse(tag);

break;

}

returnt<&__tagtable_end;

}

参数ATAG_MEM的解析函数定义如下:

arch/arm/kernel/setup.c

staticint__initparse_tag_mem32(conststructtag*tag)

{

returnarm_add_memory(tag->u.mem.start,tag->u.mem.size);

}

__tagtable(ATAG_MEM,parse_tag_mem32);

【parse_tag_mem32--->arm_add_memory】

从ATAG_MEM参数中获取内存信息,初始化内存块管理结构

int__initarm_add_memory(phys_addr_tstart,unsignedlongsize)

{

structmembank*bank=&meminfo.bank[meminfo.nr_banks];

if(meminfo.nr_banks>=NR_BANKS){

printk(KERN_CRIT"NR_BANKStoolow,"

"ignoringmemoryat0x%08llxn",(longlong)start);

return-EINVAL;

}

size-=start&~PAGE_MASK;

bank->start=PAGE_ALIGN(start);

#ifndefCONFIG_LPAE

if(bank->start+size<bank->start){

size=ULONG_MAX-bank->start;

}

#endif

bank->size=size&PAGE_MASK;

if(bank->size==0)

return-EINVAL;

meminfo.nr_banks++;

return0;

}

【start_kernel--->setup_arch--->sanity_check_meminfo】

arch/arm/mm/mmu.c

void__initsanity_check_meminfo(void)

{

inti,j,highmem=0;

遍历每一个内存块

for(i=0,j=0;i<meminfo.nr_banks;i++){

structmembank*bank=&meminfo.bank[j];

*bank=meminfo.bank[i];

if(bank->start>ULONG_MAX)

highmem=1;

#ifdefCONFIG_HIGHMEM

vmalloc_min在文件arch/arm/mm/mmu.c中定义,它定义了高端内存的起始位置。PAGE_OFFSET是物理位置的起始处。如果内存块起始位置大于vmalloc_min,表示存在高端内存。如果内存扩展超过32位,它就有可能小于PAGE_OFFSET。

if(__va(bank->start)>=vmalloc_min||

__va(bank->start)<(void*)PAGE_OFFSET)

highmem=1;

标志该内存块是否处于高端内存中

bank->highmem=highmem;

如果该内存块部分处于高端内存中,部分处于低端内存中就将其分为两个内存块。

if(!highmem&&__va(bank->start)<vmalloc_min&&

bank->size>vmalloc_min-__va(bank->start)){

if(meminfo.nr_banks>=NR_BANKS){

......

}else{

memmove(bank+1,bank,

(meminfo.nr_banks-i)*sizeof(*bank));

meminfo.nr_banks++;

i++;

bank[1].size-=vmalloc_min-__va(bank->start);

bank[1].start=__pa(vmalloc_min-1)+1;

bank[1].highmem=highmem=1;

j++;

}

bank->size=vmalloc_min-__va(bank->start);

}

#else如果不支持高端内存做如下处理

bank->highmem=highmem;

if(highmem){

......

continue;

}

if(__va(bank->start)>=vmalloc_min||

__va(bank->start)<(void*)PAGE_OFFSET){

......

continue;

}

if(__va(bank->start+bank->size)>vmalloc_min||

__va(bank->start+bank->size)<__va(bank->start)){

unsignedlongnewsize=vmalloc_min-__va(bank->start);

......

bank->size=newsize;

}

#endif

求出低端内存的最大地址值

if(!bank->highmem&&bank->start+bank->size>arm_lowmem_limit)

arm_lowmem_limit=bank->start+bank->size;

j++;

}

......

meminfo.nr_banks=j;记录内存块数

计算高端内存起始地址,该值不一定等于vmalloc_min,因为可能没有高端内存

high_memory=__va(arm_lowmem_limit-1)+1;

memblock_set_current_limit(arm_lowmem_limit);

}

【start_kernel--->setup_arch--->arm_memblock_init】

arch/arm/mm/init.c

void__initarm_memblock_init(structmeminfo*mi,structmachine_desc*mdesc)

{

inti;

将所有内存模块添加到memblock.memory中。结构体memblock在文件mm/memblock.c中定义,如下:

structmemblockmemblock__initdata_memblock={

.memory.regions=memblock_memory_init_regions,

......

.reserved.regions=memblock_reserved_init_regions,

......

};

for(i=0;i<mi->nr_banks;i++)

memblock_add(mi->bank[i].start,mi->bank[i].size);

如果内核在rom中运行就只将它的数据段开始的空间添加到memblock.reserved中,否则将内核代码段开始的空间添加到memblock.reserved中。

#ifdefCONFIG_XIP_KERNEL

memblock_reserve(__pa(_sdata),_end-_sdata);

#else

memblock_reserve(__pa(_stext),_end-_stext);

#endif

#ifdefCONFIG_BLK_DEV_INITRD

如果支持initrd启动,此时它还不在内存中

if(phys_initrd_size&&

!memblock_is_region_memory(phys_initrd_start,phys_initrd_size)){

pr_err("INITRD:0x%08lx+0x%08lxisnotamemoryregion-disablinginitrdn",

phys_initrd_start,phys_initrd_size);

phys_initrd_start=phys_initrd_size=0;

}

if(phys_initrd_size&&

memblock_is_region_reserved(phys_initrd_start,phys_initrd_size)){

pr_err("INITRD:0x%08lx+0x%08lxoverlapsin-usememoryregion-disablinginitrdn",

phys_initrd_start,phys_initrd_size);

phys_initrd_start=phys_initrd_size=0;

}

为inird镜像预留一块存储区

if(phys_initrd_size){

memblock_reserve(phys_initrd_start,phys_initrd_size);

initrd_start=__phys_to_virt(phys_initrd_start);

initrd_end=initrd_start+phys_initrd_size;

}

#endif

为内核页表分配存储空间

arm_mm_memblock_reserve();

......

}

【start_kernel--->setup_arch--->paging_init】

arch/arm/mm/mmu.c

void__initpaging_init(structmachine_desc*mdesc)

{

void*zero_page;

memblock_set_current_limit(arm_lowmem_limit);

根据不同的arm版本初始化不同的mem_types,该结构存放着页表的一些属性相关信息

build_mem_type_table();

将除了内核镜像、主内存所在虚拟地址之外全部内存的页表清除掉

prepare_page_table();

为低端内存的所有区域创建内核页表

map_lowmem();

对DMA区域重新创建页表

dma_contiguous_remap();

为设备IO空间和中断向量表创建页表,并刷新TLB和缓存

devicemaps_init(mdesc);

获取持久映射区页表的位置,存储在pkmap_page_table中

kmap_init();

高64K是用于存放中断向量表的

top_pmd=pmd_off_k(0xffff0000);

分配一个0页,该页用于写时复制机制。

zero_page=early_alloc(PAGE_SIZE);

初始化自举内存分配,后面有专门章节讲解

bootmem_init();

empty_zero_page=virt_to_page(zero_page);

刷新数据缓存

__flush_dcache_page(NULL,empty_zero_page);

}

【start_kernel--->setup_arch--->paging_init--->prepare_page_table】

arch/arm/mm/mmu.c

staticinlinevoidprepare_page_table(void)

{

unsignedlongaddr;

phys_addr_tend;

模块加载的范围应该是在MODULES_VADDR到MODULES_END之间,MODULES_VADDR在文件arch/arm/include/asm/memory.h中定义,如下:

#defineMODULES_VADDR(PAGE_OFFSET-8*1024*1024)

对于arm处理器,该区域在正常内核虚拟地址之下。清除存储空间在MODULES_VADDR之下的页表项。

for(addr=0;addr<MODULES_VADDR;addr+=PMD_SIZE)

pmd_clear(pmd_off_k(addr));

#ifdefCONFIG_XIP_KERNEL

addr=((unsignedlong)_etext+PMD_SIZE-1)&PMD_MASK;

#endif

for(;addr<PAGE_OFFSET;addr+=PMD_SIZE)

pmd_clear(pmd_off_k(addr));

第一个存储区存放的是内核镜像,跳过该区域,即不清除这个区域的页表

end=memblock.memory.regions[0].base+memblock.memory.regions[0].size;

if(end>=arm_lowmem_limit)

end=arm_lowmem_limit;

for(addr=__phys_to_virt(end);

addr<VMALLOC_START;addr+=PMD_SIZE)

pmd_clear(pmd_off_k(addr));

}

【start_kernel--->setup_per_cpu_areas】

每CPU变量(per-cpu-variable)是一种内核的同步机制。每CPU变量分为静态变量和动态变量。静态变量用DEFINE_PER_CPU(type,name)来定义(CPU变量name,类型为type)。这些静态变量包含在段.data.percpu中。下面函数就是为每个CPU分配一部分空间用于动态分配per_cpu变量。并为每个CPU拷贝一份.data.percup段中的内容。

mm/percpu.c

void__initsetup_per_cpu_areas(void)

{

unsignedlongdelta;

unsignedintcpu;

intrc;

rc=pcpu_embed_first_chunk(PERCPU_MODULE_RESERVE,

PERCPU_DYNAMIC_RESERVE,PAGE_SIZE,NULL,

pcpu_dfl_fc_alloc,pcpu_dfl_fc_free);

if(rc<0)

panic("Failedtoinitializepercpuareas.");

linux内存管理分析【二】 linux 内存管理
数组__per_cpu_offset中存储了每个CPU,per_cpu变量区域的偏移,在以后访问per_cpu变量时将用到。

delta=(unsignedlong)pcpu_base_addr-(unsignedlong)__per_cpu_start;

for_each_possible_cpu(cpu)

__per_cpu_offset[cpu]=delta+pcpu_unit_offsets[cpu];

}

【start_kernel--->build_all_zonelists】

mm/page_alloc.c

void__refbuild_all_zonelists(void*data)

{

设置current_zonelist_order,它决定备用内存域在pglist_data->node_zonelists中的排列顺序

set_zonelist_order();

if(system_state==SYSTEM_BOOTING){

初始化备用结点内存域列表pglist_data->node_zonelists。

__build_all_zonelists(NULL);

mminit_verify_zonelist();打印一些调试信息

当前进程的进程描述结构task_struct中有一个成员mems_allowed,该成员是nodemask_t类型的结构体,这个结构体在文件include/linux/nodemask.h中定义如下:

typedefstruct{DECLARE_BITMAP(bits,MAX_NUMNODES);}nodemask_t;

这个结构其实就是定义了一个位域,每个位对应一个内存结点,如果置1表示该节点内存可用。在下面函数中将这个位域中每个位置1。

cpuset_init_current_mems_allowed();

}else{

#ifdefCONFIG_MEMORY_HOTPLUG

if(data)

setup_zone_pageset((structzone*)data);

#endif

如果内核不是出于启动过程中,就停止CPU的运行来初始化备用结点内存域列表

stop_machine(__build_all_zonelists,NULL,NULL);

}

计算总的空闲内存数

vm_total_pages=nr_free_pagecache_pages();

内核通过标记页的可移动类型来避免产生过多碎片,如果可用内存太少就标记page_group_by_mobility_disabled以禁用这种反碎片机制。

if(vm_total_pages<(pageblock_nr_pages*MIGRATE_TYPES))

page_group_by_mobility_disabled=1;

else

page_group_by_mobility_disabled=0;

......

}

【start_kernel--->build_all_zonelists--->__build_all_zonelists】

static__init_refokint__build_all_zonelists(void*data)

{

intnid;

intcpu;

......

遍历每一个内存结点,初始化他们的备用结点内存域列表

for_each_online_node(nid){

pg_data_t*pgdat=NODE_DATA(nid);

build_zonelists(pgdat);

build_zonelist_cache(pgdat);

}

遍历每一个CPU,初始化他们的per_cpu缓存

for_each_possible_cpu(cpu){

setup_pageset(&per_cpu(boot_pageset,cpu),0);

......

}

return0;

}

【start_kernel--->build_all_zonelists--->__build_all_zonelists--->build_zonelists



structzonelist是备用结点内存域列表管理结构,该结构在文件include/linux/mmzone.h中定义,如下:

structzonelist{

指针zlcache_ptr通常指向本结构中的zlcache成员

structzonelist_cache*zlcache_ptr;

MAX_ZONES_PER_ZONELIST表示所有节点内存域总和

structzoneref_zonerefs[MAX_ZONES_PER_ZONELIST+1];

#ifdefCONFIG_NUMA

structzonelist_cachezlcache;

#endif

};

structzoneref{

structzone*zone;指向内存域管理结构

intzone_idx;内存域所在结点id

};

structzonelist_cache{

存储所有内存域对应结点号

unsignedshortz_to_n[MAX_ZONES_PER_ZONELIST];

fullzones是所有内存域的一个位图,如果内存域对应位置1,表示这个内存域已没有可用内存

DECLARE_BITMAP(fullzones,MAX_ZONES_PER_ZONELIST);

unsignedlonglast_full_zap;

};

备用结点内存域列表中内存域排列原则是:按分配代价由小到大排列。在节点间应当先排列本地结点的内存域后排其他结点内存域,在节点内先排列高端内存、然后是普通内存、再然后是DMA内存。

在结点描述结构中,节点的备用结点内存域列表定义如下:

typedefstructpglist_data{

......

structzonelistnode_zonelists[MAX_ZONELISTS];

......

}

在多处理器系统中MAX_ZONELISTS定义为2,node_zonelists[0]中排列本结点内存域,node_zonelists[1]中排列其他备用结点内存域。如果在找node_zonelists[0]中不到可用内存就到node_zonelists[1]中去分配。

mm/page_alloc.c

staticvoidbuild_zonelists(pg_data_t*pgdat)

{

intj,node,load;

enumzone_typei;

nodemask_tused_mask;

intlocal_node,prev_node;

structzonelist*zonelist;

intorder=current_zonelist_order;

初始化备用结点内存域

for(i=0;i<MAX_ZONELISTS;i++){

zonelist=pgdat->node_zonelists+i;

zonelist->_zonerefs[0].zone=NULL;

zonelist->_zonerefs[0].zone_idx=0;

}

local_node=pgdat->node_id;

load=nr_online_nodes;

prev_node=local_node;

nodes_clear(used_mask);

memset(node_order,0,sizeof(node_order));

j=0;

找一个与结点pgdat距离最近的结点

while((node=find_next_best_node(local_node,&used_mask))>=0){

intdistance=node_distance(local_node,node);

if(distance>RECLAIM_DISTANCE)

zone_reclaim_mode=1;

if(distance!=node_distance(local_node,prev_node))

node_load[node]=load;

prev_node=node;

load--;

if(order==ZONELIST_ORDER_NODE)

将找到的最佳结点内存域排列到pgdat的备用内存域列表node_zonelists[1]中

build_zonelists_in_node_order(pgdat,node);

else

node_order[j++]=node;/*rememberorder*/

}

if(order==ZONELIST_ORDER_ZONE){

/*calculatenodeorder--i.e.,DMAlast!*/

build_zonelists_in_zone_order(pgdat,j);

}

将结点自己的内存域排列到自己的备用结点内存域node_zonelists[0]中

build_thisnode_zonelists(pgdat);

}

【start_kernel--->build_all_zonelists--->__build_all_zonelists--->build_zonelists

--->build_zonelists_in_node_order】

mm/page_alloc.c

staticvoidbuild_zonelists_in_node_order(pg_data_t*pgdat,intnode)

{

intj;

structzonelist*zonelist;

函数build_thisnode_zonelists和本函数最大的区别就在于这里取的是node_zonelists[0],而在函数build_thisnode_zonelists中取的是node_zonelists[1]。

zonelist=&pgdat->node_zonelists[0];

找到第一个空的位置

for(j=0;zonelist->_zonerefs[j].zone!=NULL;j++)

;

将结点node的所有内存区域排列在,j开始的备用列表中

j=build_zonelists_node(NODE_DATA(node),zonelist,j,

MAX_NR_ZONES-1);

zonelist->_zonerefs[j].zone=NULL;

zonelist->_zonerefs[j].zone_idx=0;

}

【start_kernel--->build_all_zonelists--->__build_all_zonelists--->build_zonelists

--->build_zonelists_in_node_order--->build_zonelists_node】

mm/page_alloc.c

staticintbuild_zonelists_node(pg_data_t*pgdat,structzonelist*zonelist,

intnr_zones,enumzone_typezone_type)

{

structzone*zone;

BUG_ON(zone_type>=MAX_NR_ZONES);

zone_type++;

do{

这里的zone_type,上层函数传入的是MAX_NR_ZONES,循环中做的就是将内存域按ZONE_HIGHMEM--->ZONE_NORMAL--->ZONE_DMA的顺序排列在备用内存列表中

zone_type--;

zone=pgdat->node_zones+zone_type;

if(populated_zone(zone)){

函数zoneref_set_zone要做的就是用zone和zone所在结点id来初始化_zonerefs。

zoneref_set_zone(zone,

&zonelist->_zonerefs[nr_zones++]);

找出整个备用列表中内存区域类型值最大的的内存区域

check_highest_zone(zone_type);

}

}while(zone_type);

returnnr_zones;

}

【start_kernel--->build_all_zonelists--->__build_all_zonelists--->build_zonelist_cache】

mm/page_alloc.c

staticvoidbuild_zonelist_cache(pg_data_t*pgdat)

{

structzonelist*zonelist;

structzonelist_cache*zlc;

structzoneref*z;

zonelist=&pgdat->node_zonelists[0];

让结构structzonelist的zlcache_ptr指针成员指向它自己的zlcache成员

zonelist->zlcache_ptr=zlc=&zonelist->zlcache;

bitmap_zero(zlc->fullzones,MAX_ZONES_PER_ZONELIST);

for(z=zonelist->_zonerefs;z->zone;z++)

zlc->z_to_n[z-zonelist->_zonerefs]=zonelist_node_idx(z);

}

【start_kernel--->mm_init】

init/main.c

staticvoid__initmm_init(void)

{

为page_cgroup相关结构分配存储空间

page_cgroup_init_flatmem();

将自举分配器bootmem中的空闲空间释放到伙伴系统中,并停用自举分配器切换到伙伴系统中

mem_init();

启用slab分配器,后面另起章节专门讲解

kmem_cache_init();

一些per_cpu结构在系统启动期间做了临时初始化,这里将进行一些更完善的处理

percpu_init_late();

pgtable_cache_init();为空

初始化非连续内存分配。关于非线性内存区域的分配,后面专门有章节来讲解

vmalloc_init();

}

【start_kernel--->mm_init--->mem_init】

arch/arm/mm/init.c

void__initmem_init(void)

{

unsignedlongreserved_pages,free_pages;

structmemblock_region*reg;

inti;

......

系统中可能有多个存储块,每个存储块之间可能有没用的区域,将这些区域在bootmem中标记为空闲

free_unused_memmap(&meminfo);

将bootmem中空闲区域释放到伙伴系统中去

totalram_pages+=free_all_bootmem();

#ifdefCONFIG_SA1111

PHYS_PFN_OFFSET是物理存储位置对应的页帧号。将PHYS_PFN_OFFSET到内核页表swapper_pg_dir之间的区域释放到伙伴系统中去

totalram_pages+=free_area(PHYS_PFN_OFFSET,

__phys_to_pfn(__pa(swapper_pg_dir)),NULL);

#endif

将空闲的高端内存区域释放到伙伴系统中去

free_highpages();

reserved_pages=free_pages=0;

统计所有内存块中的空闲页和非空闲页。

for_each_bank(i,&meminfo){

structmembank*bank=&meminfo.bank[i];

unsignedintpfn1,pfn2;

structpage*page,*end;

pfn1=bank_pfn_start(bank);

pfn2=bank_pfn_end(bank);

page=pfn_to_page(pfn1);

end=pfn_to_page(pfn2-1)+1;

do{

if(PageReserved(page))

reserved_pages++;

elseif(!page_count(page))

free_pages++;

page++;

}while(page<end);

}

......

}

【start_kernel--->

  

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