2024-12-05
设备树节点是如何转换成platform_device设备的呢？
本文详细介绍了Linux内核中设备树dtb文件转换为platform_device的过程。首先，设备树中的各个节点会转换为device_node结构，然后通过of_platform_populate函数遍历这些节点，并根据节点的compatible属性创建对应的platform_device。对于包含特定compatible属性的节点，其子节点也会被转换为platform_device。此外，设备树中的reg和interrupt属性会被转换为platform_device中的resource结构，而其他属性则通过device_node结构传递给驱动开发者。
![[linux 内存管理] 第010篇 paging_init详解](/upload/1771593193874.webp)
2024-12-03
[linux 内存管理] 第010篇 paging_init详解
深入解析Linux内核启动过程中内存管理的关键环节——paging_init的实现与流程。从内核镜像与DTB映射完成、物理内存信息收集，到最终通过paging_init建立全局页表，实现物理内存与虚拟地址的完整线性映射。不仅详细拆解了pgd_set_fixmap与map_kernel等核心函数如何操作页表，确保各段内存安全可访问，还揭示了FIXMAP临时映射区的机制及内核空间各段映射权限的处理逻辑。整个过程展现内存状态由“黑暗”到“可控”转变，让内核具备正式使用和管理所有物理内存的能力。通过示意图与源码分析，读者能够系统理解内存初始化背后的技术细节与实际意义，为深入掌握Linux内存管理体系奠定基础。
![[linux内存管理] 第009篇 reserved-memory详解](/upload/1771594329924.webp)
2024-11-29
[linux内存管理] 第009篇 reserved-memory详解
随着内核运行，物理内存碎片化问题会影响设备使用。为此，内核提供 reserved memory 机制，为特定设备预留内存，提高内存利用率。本文分析了 reserved memory 的配置和解析过程，包括 DTS 中的属性、静态/动态预留、no-map 和 reusable 等概念。内核解析 reserved memory 节点时，会根据属性值确定内存的 base 和 size，并进行相应的初始化操作。
![[linux内存管理] 第008篇 memblock子系统详解](/upload/1771595561973.webp)
2024-11-28
[linux内存管理] 第008篇 memblock子系统详解
深入解析Linux内核启动阶段memblock内存管理机制，详解其关键数据结构与内存划分逻辑，揭示memblock在初始化期如何精细管理物理内存、预留与动态区域的分配回收，并对内存添加、移除操作流程进行清晰梳理，为理解内核内存生命周期和后续内存子系统的无缝衔接打下坚实基础。
![[linux内存管理] 第007篇 fixmap映射详解](/upload/1771594033079.webp)
2024-11-27
[linux内存管理] 第007篇 fixmap映射详解
文章主要介绍了Linux内核中fixmap的概念、作用和实现。fixmap是内核预留的一段虚拟内存空间，用于早期固定映射，包括fdt、console、外设动态映射和paging_init()等。文章详细分析了fixmap的分布、初始化过程以及与设备树(dtb)的关系。fixmap的初始化涉及pgd、pud、pte等页表的创建和映射，而设备树dtb的映射则通过fixmap_remap_fdt()函数实现。此外，文章还介绍了early_ioremap_init()和setup_machine_fdt()等函数的作用，以及FDT调试方法。
![linux内存管理] 第006篇 start_kernel全局简述](/upload/1771595037937.webp)
2024-11-27
linux内存管理] 第006篇 start_kernel全局简述
本文简要介绍了Linux内核启动过程中`start_kernel`函数的内存管理代码流程。文章首先概述了`start_kernel`的功能，然后详细解析了其中的`setup_arch`函数及其关键步骤，包括内存映射、设备树解析、页表建立等。接着，文章总结了`bootmem_init`函数的初始化流程，涉及物理内存的页帧号确定、sparse内存模型的初始化以及内存区域的标记等。整体而言，文章提供了Linux内存管理初始化过程的清晰概述。
![[linux内存管理] 第004章 内存架构和内存模型](/upload/1771594632479.webp)
2024-11-26
[linux内存管理] 第004章 内存架构和内存模型
文档详细介绍了计算机系统中以内存为研究对象的两种架构：NUMA和UMA，以及对应的内存模型：FLATMEM、DISCONTIGMEM、SPARSEMEM。并对内存管理发展过程中，与UMA和NUMA对应的三种内存模型进行了简述。
![[linux内存管理] 第003篇 内存分布](/upload/1771595227698.webp)
2024-11-26
[linux内存管理] 第003篇 内存分布
本文详细阐述了进程在编译时和运行时，其内存的分布情况，并简单介绍了在arm64 系统中虚拟地址的分布情况。文章首先介绍了内存的概念和存储方式，随后解释了虚拟内存的由来和作用，最后从进程和Linux内核的角度分别探讨了内存的管理机制。
![[linux内存管理] 第005篇 启动代码分析之汇编部分](/upload/1771594713627.webp)
2024-11-26
[linux内存管理] 第005篇 启动代码分析之汇编部分
本文详细分析了Linux内核启动阶段的引导程序、内核起始地址、head.S、内存映射和__cpu_setup函数。引导程序负责初始化物理内存、设置设备树、解压缩内核映像并将其加载到内核运行地址，然后跳转到内核入口地址。内核起始地址在arch/arm64/kernel/vmlinux.lds.S文件中定义，并使用readelf工具读取vmlinux文件进行验证。head.S文件包含内核启动汇编代码，主要完成切换到EL1模式、创建恒等映射页表、为打开MMU做处理器相关初始化、启动MMU并跳转到start_kernel()函数等任务。内存映射部分分析了恒等映射和粗粒度内核镜像映射的原理和实现，以及map_memory宏、compute_indices宏和populate_entries宏的作用。__cpu_setup函数负责为打开MMU做一些处理器相关初始化，包括清除本地TLB、启用FP/ASIMD、设置TCR寄存器、设置SCTLR_EL1寄存器等。__primary_switch函数启动MMU，并跳转到start_kernel()函数进入内核的C语言部分。
