内核分配大块连续内存的方法【转】
转自：http://blog.csdn.net/edwardlulinux/article/details/45896901
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参数传递:
uboot向内核传递参数的方式分为两类。
(1)第一类是通过boot cmd 例如在uboot终端提示行使用pri命令现实出的boot arg等。
(2)第二类是通过DeviceTree。在/arch/arm/boot/dts/文件中和定义了和开发板相关的板级描述信息。
注（1）Device Tree的分析在其它文章中分析
以soc devkit (友晶)为参考在dts目录下文件socfpga_cyclone5.dtsi或者socfpga.dts文件中有以下描述：
memory {
name = "memory";
device_type = "memory";
reg = <0x0 0x40000000>; /* 1 GB */
};
描述了开发办的物理内存使用情况为1G。设备类型为deivce_type。
在函数：setup_arch()中调用setup_machine_fdt()。这个函数参数是__atags_pointer。这个地址是由uboot传递。Uboot把控制权交给kernel之前会在R2寄存中存放device tree的线性地址。物理还是虚拟地址？虚拟地址。此地址和物理地址相差一个pgd。即段映射的高12位做基地址。Kernel还没有真正使用mmu的三级映射方案，还是停留在段映射的空间内。
函数调用顺序：
setup_arch()
i early_init_dt_scan_memory()
early_init_dt_add_memory_arch()
arm_add_memory()
中作相关处理。主要是把reg字段解析。最后把base和size等参数存放入相关结构体。这些结构体在下一章中解释。
uboot cmd 传递参数：
static int __init early_mem(char *p)
以上两种参数传递都是通过R2寄存器中的__atags_pointer传递。在setup_arch函数中解析。这个函数还是用了cmdline作为参数分析uboot传递的参数。
以上两种方式方法主要初始化以下全局变量：（memory的使用SOC采用的是Device Tree）
/*
* Memory map description
*/
struct membank {
phys_addr_t start;
phys_addr_t size;
unsigned int highmem;
};
struct meminfo {
int nr_banks;
struct membank bank[NR_BANKS];
};
内存描述：
由membank到meminfo的过渡
membank描述了硬件的相关信息，这些信息最后落实到linux的管理范围之内。并且依据处理后的相关信息分配布置内存空间。这个过程使用到了memblock_type和memblock的数据结构。
struct memblock_type {
unsigned long cnt; /* number of regions */
unsigned long max; /* size of the allocated array */
phys_addr_t total_size; /* size of all regions */
struct memblock_region *regions;
};
struct memblock {
phys_addr_t current_limit;
struct memblock_type memory;
struct memblock_type reserved;
};
Reserved 和memory代表的是保留和物理内存描述。可以结合一下打印信息进行分析。
MEMBLOCK configuration:
memory size = 0x40000000 reserved size = 0x54f553
memory.cnt = 0x1
memory[0x0] [0x00000000000000-0x0000003fffffff], 0x40000000 bytes
reserved.cnt = 0x3
reserved[0x0] [0x00000000004000-0x00000000007fff], 0x4000 bytes
reserved[0x1] [0x000000000081c0-0x0000000054e763], 0x5465a4 bytes
reserved[0x2] [0x00000003ffb000-0x00000003ffffae], 0x4faf bytes
所有保留的数据大小综合为0x54f553。Memory的区域没有记录。只是调用create_mapping把这些物理地址建立相应的页表和叶目录项。那么那些记录为reserve的内存大小又是什么呢？其实这就是内核本身以及device tree 还有一些其它的数据指令段。这些段都是已经存在于内存中。并且系统本身以及系统将会用到的数据和指令等，这些信息非常重要，一定要保留。既然保留，那么一定是将来的其它管理方案接手并且采用自己的方案管理。但是不会对前一任管理方案所保留的内容进行破坏。
内核内存管理方案在初始化和运行时是不同的。初始化偏重于“区分”，而运行时偏重于“效率”。初始化一定要把不同的区域区分明白，告诉后者如何有效管理。至于后者的管理是否和前者冲突，当然有这些reserve的区域来解决。（实际使用更复杂）
