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热消息:07 内存(中)实现内存页面初始化

来源:博客园

初始化:

hal层的初始化函数 init_halmm 中,调用init_memmgr Cosmos物理内存管理器初始化函数,该函数完成对 内存页 结构msadsc_t ,memarea_t 结构的初始化;


(资料图片仅供参考)

内存页结构初始化:

即初始化 msadsc_t 结构对应的变量;init_msadsc_core函数实现: 扫描 phymmarge_t 结构体数组中的信息,只要类型是可用内存,就建立一个masadsc_t 结构体,并把其中的开始地址作为第一个页面地址,接着加上0x1000,循环建立,知道结束地址;然后开始下一个phymmarge_t 结构体;该函数被 init_msadsc 函数调用;

内存区结构初始化:

建立三个memarea_t 结构体变量;

bafhlst_t_init 初始化 bafhlst_t 结构体基本数据; memdivmer_t_init 初始化medivmer_t 结构体的基本数据,并且循环初始化 memdivmer_t 中的dm_mdmlielst数组中的每个bafhlst_t 结构体;;

memarea_t_init 函数初始化 memarea_t 结构体的基本数据,且初始化memarea_t 结构体中的memdivmer_t 结构体;

init_memarea_core函数 :先检查内存空间能否放下memarea_max个memarea_t结构体变量;循环初始化每个memarea_t 结构体变量;并且写入kmachbsp结构中,计算下一个空闲内存的开始地址;

处理初始化内存占用问题:

目前为止,Cosmos内核本身的执行文件,字体文件,有MMU页表,打包的内核映像文件、内存页和内存区的数据结构 ,这些都要占用实际的物理内存, 但是内存页结构 msadsc_t 都是空闲状态;

这样的情况下,会发生一种情况:对调用内存分配的接口进行内存分配,它按既定的分配算法查找空闲的 msadsc_t 结构,一定会找到内核占用的内存页所对应的msadsc_t结构体,并把这个内存页分配出去,并对这个页面进行改写,这样内核数据就会被覆盖,然而这是决不允许的;

所以我们要把这些已经占用的内存页面所对应的 msadsc_t 结构体标记为已分配;

search_krloccupymsadsc_core 函数 :搜索BIOS中断表所占用的内存页对应的 msadsc_t 结构 、内核栈占用的内存页、内核占用的内存页所对应的、内核映像文件占用内存页所对应的结构;

search_segment_occupymsadsc 函数 :搜索出一段内存地址空间对应的 msadsc_t 结构,设置为已分配;

初始化阶段的各种数据占用的开始、结束地址和大小,这些信息都保存在 machbstart_t 结构体中,以它为参数;

其实,phymmarge_t 、msadsc_t 结构、memarea_t 结构的实例变量 和 MMU页表,所占用的内存空间已经涵盖了内核自身占用的内核空间;

合并内存页到内存区:

现在就让 msadsc_t 结构挂载到 内存区对应的数组中,这样才能提高内存管理器的分配速度;

init_merlove_mem函数作为入口函数,调用merlove_mem_core函数,有两个遍历内存区,

1、确定内存页属于哪个区,标定msadsc_t 结构属于哪个memarea_t 结构;

第一次遍历每个memarea_t 结构,并给msadsc_t结构打上标签,由函数 merlove_setallmarflgs_onmemarea 实现,即属于哪个区;

2、把特定的内存页 合并;挂载到特定的内存区下的 memdivmer_t 结构中的 dm_mdmlielst 数组中;

第二次遍历每个memarea_t结构,合并其中处于相同区的结构,并把它们挂载到 memdivmer_t结构下的dm_mdmlielst 数组中;同时保证两点:一是其中所有的msadsc_t结构挂载到dm_mdmlielst 数组中的合适的bafhlst_t 结构中;二是保证多个msadsc_t 结构有最大的 连续性;由函数merlove_mem_onmemarea 实现,第一就是获取最多且地址连续的msadsc_t 结构体的开始、结束地址、一共多少个msadsc_t 结构体,下一次循环开始的 msadsc_t 结构体的索引号,由函数merlove_scan_continumsadsc实现;第二就是把一组连续的msadsc_t结构体挂载到合适的m_mdmlielst数组中的bafhlst_t 结构中,merlove_continumsadsc_mereabafh函数实现;

初始化汇总:

内存管理数据结构的关系,对于调用次序有严格的规定;函数init_memmgr实现总的调用;

init_msadsc 函数初始化内存页;init_memarea函数初始化内存区;这两个可以交换次序;但是必须是最先开始调用这两个;

init_search_krloccupymm函数初始化内存占用;

init_merlove_mem函数 合并内存页到内存区中;

init_memmgrob 函数;phymmarge_t结构体的地址和数量、msadsc_t结构体的地址和数据、memarea_t 结构体的地址和数量都保存在kmachbsp 变量中,这个变量其实不是用来管理内存的,里面存放的是物理地址;memmgrob_t 结构体用于内存管理;需要将转化为虚拟地址;

总结考虑:当msadsc_t 结构实例变量本身所占用的内存空间会不断增加,怎么降低呢?

增加内存页大小?减少结构体?减少信息?

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