摘要：hlist哈希链表是内核中常用的一个数据结构，由于它不同于普通的链表，所以这里对hlist哈希链表进行一下分析，希望对大家有所帮助。在include/Linux/list.h中有list链表与hlist哈希链表结构的定义，下面都列出它们的定义，可以对比一下：struct list_head {struct list_head *next, *prev;};struct hlist_head {struct hlist_node *first;};struct hlist_node {struct hlist_node *next, **pprev;};双头（next，prev）的双链表对于Ha 阅读全文

摘要：本文详细的介绍了Linux内核中的同步机制：原子操作、信号量、读写信号量和自旋锁的API，使用要求以及一些典型示例一、引言在现代操作系统里，同一时间可能有多个内核执行流在执行，因此内核其实象多进程多线程编程一样也需要一些同步机制来同步各执行单元对共享数据的访问。尤其是在多处理器系统上，更需要一些同步机制来同步不同处理器上的执行单元对共享的数据的访问。在主流的Linux内核中包含了几乎所有现代的操作系统具有的同步机制，这些同步机制包括：原子操作、信号量（semaphore）、读写信号量（rw_semaphore）、spinlock、BKL(Big Kernel Lock)、rwlock、brlo 阅读全文

摘要：所有的__init函数在区段.initcall.init中还保存了一份函数指针，在初始化时内核会通过这些函数指针调用这些__init函数指针，并在整个初始化完成后，释放整个init区段（包括.init.text，.initcall.init等）。 注意，这些函数在内核初始化过程中的调用顺序只和这里的函数指针的顺序有关，和1）中所述的这些函数本身在.init.text区段中的顺序无关。在2.4内核中，这些函数指针的顺序也是和链接的顺序有关的，是不确定的。在2.6内核中，initcall.init区段又分成7个子区段，分别是.initcall1.init .initcall2.init .i... 阅读全文

摘要：转自：http://blog.yaabou.com/?p=82__user表示是一个用户空间的指针，所以kernel不可能直接使用。#ifdef __CHECKER__# define __user __attribute__((noderef, address_space(1)))# define __kernel /* default address space */#else# define __user# define __kernel#endifnoderef告诉编译器，不应该解除该指针的引用，因为在当前地址空间中它是没有意义的。这里的CHECKER表示是否使用了Sprase（就是一 阅读全文

摘要：转自：http://blog.csdn.net/linweig/内核编译完成后会生成zImage内核镜像文件。关于bootloader加载zImage到内核，并且跳转到zImage开始地址运行zImage的过程，相信大家都很容易理解。但对于zImage是如何解压的过程，就不是那么好理解了。本文将结合部分关键代码，讲解zImage的解压过程。先看看zImage的组成吧。在内核编译完成后会在arch/arm/boot/下生成zImage。在arch/armboot/Makefile中：$(obj)/zImage: $(obj)/compressed/vmlinux FORCE$(call if_c 阅读全文

摘要：计时器是所有操作系统的一个必要组成部分，您将发现多个计时器机制。我们将首先简要介绍一些 Linux 计时器模式，然后深入研究它们的运行方式。（Linux）时间的起源在 Linux 内核中，时间由一个名为 jiffies 的全局变量衡量，该变量标识系统启动以来经过的滴答数。在最低的级别上，计算滴答数的方式取决于正在运行的特定硬件平台；但是，滴答计数通常在一次中断期间仍然继续进行。滴答速率（jiffies 的最不重要的位）可以配置，但在最近针对 x86 的 2.6 内核中，一次滴答等于 4ms（250Hz）。jiffies 全局变量在内核中广泛使用，目的有几个，其中之一是提供用于计算一个计时器的超 阅读全文

摘要：6.3.1伙伴算法1．原理Linux的伙伴算法把所有的空闲页面分为10个块组，每组中块的大小是2的幂次方个页面，例如，第0组中块的大小都为20（1个页面），第1组中块的大小为都为21（2个页面），第9组中块的大小都为29（512个页面）。也就是说，每一组中块的大小是相同的，且这同样大小的块形成一个链表。我们通过一个简单的例子来说明该算法的工作原理。假设要求分配的块其大小为128个页面（由多个页面组成的块我们就叫做页面块）。该算法先在块大小为128个页面的链表中查找，看是否有这样一个空闲块。如果有，就直接分配；如果没有，该算法会查找下一个更大的块，具体地说，就是在块大小为256个页面的链表中查找 阅读全文

摘要：物理内存管理（页管理）Linux内核管理物理内存是通过分页机制实现的，它将整个内存划分成无数4k(在i386体系结构中)大小页，从而分配和回收内存的基本单位便是内存页了。利用分页管理有助于灵活分配内存地址，因为分配时不必要求必须有大块的连续内存[1]，系统可以东一页、西一页的凑出所需要的内存供进程使用。虽然如此，但是实际上系统使用内存还是倾向于分配连续的内存块，因为分配连续内存时，页表不需要更改，因此能降低TLB的刷新率（频繁刷新会很大增加访问速度）。鉴于上述需求，内核分配物理页为了尽量减少不连续情况，采用了“伙伴”关系来管理空闲页框。伙伴关系分配算法大家不应陌生——几乎所有操作系统书都会提到 阅读全文

摘要：摘要：本章首先以应用程序开发者的角度审视Linux的进程内存管理，在此基础上逐步深入到内核中讨论系统物理内存管理和内核内存地使用方法。力求从外自内、水到渠成地引导网友分析Linux地内存管理与使用。在本章最后我们给出一个内存映射地实例，帮助网友们理解内核内存管理与用户内存管理之间地关系，希望大家最终能驾驭Linux内存管理。前言内存管理一向是所有操作系统书籍不惜笔墨重点讨论的内容，无论市面上或是网上都充斥着大量涉及内存管理的教材和资料。因此我们这里所要写的Linux内存管理采取必重就轻的策略，从理论层面就不去板门弄斧，贻笑大方了。我们最想做的和可能做到的是以开发者的角度谈谈对内存管理的理解，最 阅读全文

摘要：linux2.6.20 sd/mmc卡驱动学习日记1(基于s3c2440) 首先，我们来看Makefile文件吧,Makefile中文件的目标文件的顺序是很重要的，因为这个会涉及到模块的依赖关系，比如说，如果这些源文件中有module_init()，则这些module_init就按在Makefile中的顺序链接进内核，之后也按照链接的顺序进行调用。根据我们的内核配置选项，将要编译进内核的文件就只有mmc.c,mmc_sysfs.c,mmc_block.c,mmc_queue.c,s3cmci.c这几个文件。其中mmc.c与mmc_queue.c主要是定义了一些其他文件中将要使用的函数，我们暂时 阅读全文

摘要：Kobjectskobject是一种数据结构，定义在 。 struct kobject { const char * k_name;/*kobject 的名字数组（sysfs 入口使用的名字）指针；如果名字数组大小小于KOBJ_NAME_LEN，它指向本数组的name,否则指向另外分配的一个名字数组空间 */ char name[KOBJ_NAME_LEN];/*kobject 的名字数组，若名字数组大小不小于KOBJ_NAME_LEN，只储存前KOBJ_NAME_LEN个字符*/ struct kref kref;/*kobject 的引用计数*/ struct list_head entr 阅读全文

摘要：copy_to_user -- Copy a block of data into user space. copy_from_user -- Copy a block of data from user space.get_user -- Get a simple variable from user space. put_user -- Write a simple value into user space. copy_from_userNamecopy_from_user -- Copy a block of data from user space. Synopsisunsigned 阅读全文

摘要：2.4内核中，模块自身通过 MOD_INC_USE_COUNT, MOD_DEC_USE_COUNT宏来管理自己被使用的计数。 2.6内核提供了更健壮、灵活的模块计数管理接口 try_module_get(&module), module_put(&module)取代2.4中的模块使用计数管理宏；模块的使用计数不必由自身管理，而且在管理模块使用计数时考虑到 SMP与PREEMPT机制的影响。 int try_module_get(struct module *module); 用于增加模块使用计数；若返回为0，表示调用失败，希望使用的模块没有被加载或正在被卸载中。 void m 阅读全文

摘要：1.中断处理的体系结构 我们知道编写设备驱动程序一定要用到中断处理函数，这在驱动程序的编写中，占据很重要的一部分。在响应一个特定的中断的时候，内核会执行一个函数，该函数叫做中断处理程序（interrupt handler）或中断服务例程（interrupt service routine ,ISP）.产生中断的每个设备都有一个相应的中断处理程序，中断处理程序通常不和特定的设备关联，而是和特定的中断关联的，也就是说，如果一个设备可以产生多种不同的中断，那么该就可以对应多个中断处理程序，相应的，该设备的驱动程序也就要准备多个这样的函数。在Linux内核中处理中断是分为上半部（top half），和 阅读全文

摘要：异常，就是可以打断CPU正常运行流程的一些事情，比如外部中断、未定义指令、试图修改只读的数据、执行swi指令（Software Interrupt Instruction ，软件中断指令）等。当这些事情发生时，CPU暂停当前的程序，先处理异常事件，然后再继续执行被中断的程序。操作系统中经常通过异常来完成一些特定的功能。其中的中断也占有很大的一部分。例如下面的这几种情况：当CPU执行未定义的机器指令时将触发“未定义指令异常”，操作系统可以利用这个特点使用一些自定义的机器指令，它们在异常处理函数中实现。 当用户程序试图读写的数据或执行的指令不在内存中时，也会触发一个“数据访问中止异常”或“指令预. 阅读全文

摘要：在Linux的用户空间，我们经常会调用系统调用，下面我们跟踪一下read系统调用，使用的Linux内核版本为Linux2.6.37。不同的Linux版本其中的实现略有不同。在一些应用中我们可以看到下面的一些定义：#define real_read(fd, buf, count ) (syscall(SYS_read, (fd), (buf), (count))) 其实真正调用的还是系统函数syscall(SYS_read)，也就是sys_read()函数中，在Linux2.6.37中的利用几个宏定义实现。 Linux 系统调用（SCI，system call interface）的实现机制实. 阅读全文

摘要：skb_put() 增长数据区的长度来为memcpy准备空间. 许多的网络操作需要加入一些桢头, 这可以使用skb_push来将数据区向后推, 为头留出空间. 请参见下图: ---------------------------------------- | head | data | | ---------------------------------------- skb_put ----------------------------------------- | head | data | put_data | | ---------------------------------- 阅读全文

摘要：Netlink 是一种特殊的 socket，它是 Linux 所特有的，类似于 BSD 中的AF_ROUTE 但又远比它的功能强大，目前在最新的 Linux 内核（2.6.14）中使用netlink 进行应用与内核通信的应用很多，包括：路由 daemon（NETLINK_ROUTE），1-wire 子系统（NETLINK_W1），用户态 socket 协议（NETLINK_USERSOCK），防火墙（NETLINK_FIREWALL），socket 监视（NETLINK_INET_DIAG），netfilter 日志（NETLINK_NFLOG），ipsec 安全策略（NETLINK_XFRM 阅读全文

摘要：系统调用是内核提供给应用程序的接口，应用对底层硬件的操作大部分都是通过调用系统调用来完成的，例如得到和设置系统时间，就需要分别调用 gettimeofday 和 settimeofday 来实现。事实上，所有的系统调用都涉及到内核与应用之间的数据交换，如文件系统操作函数 read 和 write，设置和读取网络协议栈的 setsockopt 和 getsockopt。本节并不是讲解如何增加新的系统调用，而是讲解如何利用现有系统调用来实现用户的数据传输需求。一般地，用户可以建立一个伪设备来作为应用与内核之间进行数据交换的渠道，最通常的做法是使用伪字符设备，具体实现方法是：1．定义对字符设备进行操 阅读全文

摘要：sysctl是一种用户应用来设置和获得运行时内核的配置参数的一种有效方式，通过这种方式，用户应用可以在内核运行的任何时刻来改变内核的配置参数，也可以在任何时候获得内核的配置参数，通常，内核的这些配置参数也出现在proc文件系统的/proc/sys目录下，用户应用可以直接通过这个目录下的文件来实现内核配置的读写操作，例如，用户可以通过cat /proc/sys/net/ipv4/ip_forward 来得知内核IP层是否允许转发IP包，用户可以通过echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward 把内核 IP 层设置为允许转发 IP 包，即把该机器配置成一个路由 阅读全文