读书笔记：写一个块设备驱动（4）

首先32位linux内核（2.6.32）中线性地址（虚拟地址）分为两块：

3G～4G为内核地址空间

其余为进程地址

内核总共占据物理内存1G，分为3部分：

DMA（0～15M）

NORMAL（16~895M）

HIGHMEM（896~）

内核线性地址空间与物理内存地址一一对应，不过分为两部分：

线性地址映射区（3G~3G+896M） 

非线性地址映射区（3G+896M～4G）

线性地址映射区是与物理内存一一映射的，是在内核初始化时完成的，以后页表一直不会变化。

而非线性地址映射区是一直空在那的，只有当需要时，才会把这里的线性地址映射到高端内存，

从而可以顺利使用高端内存，使用完之后必须取消映射，并且归还这些线性地址。

非线性地址映射区是很宝贵的资源，对系统的稳定性有很大的意义。

回到我们的驱动程序来，因为我们的块驱动程序申请了一段16M的连续内存，所以导致在线性映射区找不到这样的连续内存，从而为我们分配了非线性映射区的内存（高端内存），并且在模块加载到内核时，一直霸占着16M的非线性地址映射区的线性地址，这不利于系统的稳定性和良好的系统性能。所以必须做出改变。

我们通过在线性地址映射区（DMA+NORMAL）中申请不连续的16M内存，然后通过基树结构进行管理。

基树：将对象的鉴别号数值ID与对象指针（线性地址）建立联系

基树的初始化和基本操作：

void INIT_RADIX_TREE((struct radix_tree_root *root, gfp_t mask);

int radix_tree_insert(struct radix_tree_root *root, unsigned long index, void *item);

void *radix_tree_delete(struct radix_tree_root *root, unsigned long index);

void *radix_tree_lookup(struct radix_tree_root *root, unsigned long index);

内存动态分配，我们采用（一次分配一页）

unsigned long __get_free_page(gfp_t gfp_mask); /*gfp_mask = GFP_KERNEL*/

最后simp_blkdev_make_request函数有点麻烦，因为可能会出现跨越两块，需要读写的情况。