[Linux内存]——内核地址空间

一,为什么需要高端内存
答：对于32位机器，linux虚拟内存最大为4G，其中3-4G空间是用作内核空间，考虑到如果物理内存大于1G，那么物理内存不能得到完全的映射， 因此，Linux 规定“内核直接映射空间” 最多映射 896M 物理内存,ARM体系架构上有高端内存的概念，不过不是固定在896M以上的区域~

 

二，linux内核地址空间

linux虚拟地址3G到4G的空间为内核地址空间，内核空间是由内核负责映射，他并不会跟着进程改变，是固定的。

1，3G---3G+896M是直接映射区，该区域的线性地址和物理地址存在线性转换关系：线性地址=3G+物理地址。

2，3G+896M---3G+896M+120M为动态内存映射区，该区域由内核函数vmalloc来分配，特点是：线性空间连续，但是对应的物理空间不一定连续。vmalloc分配的线性地址所对应的物理页可能处于低端内存，也可能处于高端内存。

3，接下来4M为永久内存映射区，该区域可访问高端内存。访问方法是使用alloc_page(_GFP_HIGHMEM)分配高端内存页或者使用kmap函数将分配到的高端内存映射到该区域。4，最后4M为固定映射区，该区域和4G的顶端只有4k的隔离带，其每个地址项都服务于特定的用途，如ACPI_BASE等

注：以上的值不是固定的，在各个不同平台上或者各个不同实现上可能都是不同的~

 

Error Value(1 page)

vector table(4 k)

FIXADDR_START

IO map space

VMALLOC space

VMALLOC_OFFSET

LOW Memory

Manager sys buffer

padding

.data .bss

.text

.init data

pgd

Boot parameters

PKMAP_BASE

*.ko

user space