内存管理(六) 页表项操作函数二

接着上节讲解页表项操作函数

1. pgd_index,pud_index,pmd_index,pte_index用于从内存指针和页表项取得下一级页表的地址
   

   #define pgd_index(address) (((address) >> PGDIR_SHIFT) & (PTRS_PER_PGD - 1))

   
   

   static inline unsigned long pud_index(unsigned long address)
   {
           return (address >> PUD_SHIFT) & (PTRS_PER_PUD - 1);
   }

   
   

   static inline unsigned long pmd_index(unsigned long address)
   {
           return (address >> PMD_SHIFT) & (PTRS_PER_PMD - 1);
   }

   
   

   static inline unsigned long pte_index(unsigned long address)
   {
           return (address >> PAGE_SHIFT) & (PTRS_PER_PTE - 1);
   }

   可以看到这几个函数的形式都是XXX_index(address) = (address >> XXX_SHIFT) & (PTRS_PER_XXX-1)

        其中,XXX是pgd,pud,pmd,pte其中一项，XXX_SHIFT表示到XXX表项需要移动的位数，PTRS_PER_XXX表示XXX表项能够容纳的表项的多少。

     例如pgd_index，PGDIR_SHIFT为15位，先将address右移15位，得到PGD和PUD的部分，然后和PTRS_PER_PMD-1想与，取得PUD的值，并返回，这个函数的作用是返回address对应的pmd。

2、pgd_present,pud_present,pmd_present,pte_present的作用是检查对应的_PRESENT位是否置位

static inline int pgd_present(pgd_t pgd)
{
        return pgd_flags(pgd) & _PAGE_PRESENT;
}

static inline int pud_present(pud_t pud)
{
        return pud_flags(pud) & _PAGE_PRESENT;
}

static inline int pmd_present(pmd_t pmd)
{
        return pmd_flags(pmd) & _PAGE_PRESENT;
}

static inline int pte_present(pte_t a)
{
        return pte_flags(a) & (_PAGE_PRESENT | _PAGE_PROTNONE);
}

这几个函数的实现基本都一致，都是先取得flags，然后和_PAGE_PRESENT相与。
下面是pte_flags的实现

static inline pteval_t pte_flags(pte_t pte)
{
        return native_pte_val(pte) & PTE_FLAGS_MASK;
}

这里通过native_pte_val取得pte，然后用PTE_FLAGS_MASK取得flags
下面是native_pte_val的实现

static inline pteval_t native_pte_val(pte_t pte)
{
        return pte.pte;
}

这里直接返回pte.pte，pte_t的定义如下：

typedef union {
        pteval_t pte;
        pteval_t pte_low;
} pte_t;

3、pgd_none,pud_none,pmd_none,pte_none，和上面的函数作用相反
4、pgd_clear,pud_clear,pmd_clear,pte_clear删除传递的页表项
  

static inline void pgd_clear(pgd_t *pgdp)
{
        set_pgd(pgdp, __pgd(0));
}

这里调用set_pgd设置pgdp指向的pgd项为__pgd(0)
set_pgd的定义如下：

static inline void set_pgd(pgd_t *pgdp, pgd_t pgd)
{
        pgdval_t val = native_pgd_val(pgd);

        if (sizeof(pgdval_t) > sizeof(long))
                PVOP_VCALL3(pv_mmu_ops.set_pgd, pgdp,
                            val, (u64)val >> 32);
        else
                PVOP_VCALL2(pv_mmu_ops.set_pgd, pgdp,
                            val);
}

这里又出现了那个神奇的调用，纠结～～
__pgd(val)的定义如下：

static inline pgd_t __pgd(pgdval_t val)
{
        pgdval_t ret;

        if (sizeof(pgdval_t) > sizeof(long))
                ret = PVOP_CALLEE2(pgdval_t, pv_mmu_ops.make_pgd,
                                   val, (u64)val >> 32);
        else
                ret = PVOP_CALLEE1(pgdval_t, pv_mmu_ops.make_pgd,
                                   val);

        return (pgd_t) { ret };
}

5、pgd_bad,pud_bad,pmd_bad检查中间页表项、上层页表项、全局页表项是否无效

static inline int pud_bad(pud_t pud)
{
        return (pud_flags(pud) & ~(_KERNPG_TABLE | _PAGE_USER)) != 0;
}

6、pmd_page,pud_page,pte_page返回保存页数据的page结构活着中间页目录的项

#define pmd_page(pmd)   pfn_to_page((pmd_val(pmd) & PTE_PFN_MASK) >> PAGE_SHIFT)
#define pud_page(pud)           pfn_to_page(pud_val(pud) >> PAGE_SHIFT)
#define pte_page(pte)   pfn_to_page(pte_pfn(pte))

这里都调用了pfn_to_page函数

#define __pfn_to_page(pfn)      (mem_map + ((pfn) - ARCH_PFN_OFFSET))