硬中断和虚拟中断号 在Linux 内核笔记之高层中断处理一文中，介绍了ARM gic中断控制器对于硬中断的处理过程。...对于软件工程师而言，我们不需要care是中断哪个中断控制器的第几个中断号, 因此linux kernel提供了一个虚拟中断号的概念。...irq_domain 接下来讨论硬件中断号是如何映射到虚拟中断号的linux kernel提供irq_domain的管理框架， 将hwirq映射到虚拟中断号上。...linear_revmap[]; }; link: 用于将irq domain连接到全局链表irq_domain_list中； name: irq domain的名称； ops: irq domain映射操作使用方法的集合...irq_domain_add_linear 树映射 此种方法使用radix tree来维护映射, 通过key来查找此方法适合hwirq number非常大的时候, 因为它不需要分配和hwirq一样大的
文件的内存映射示意图： 对于用户进程和内核进程： 将用户进程的一段内存区域映射到内核进程，映射成功后，用户进程对这段内存区域的修改直接反映到内核空间，同样，内核进程对这段内存区域的修改也直接反映到用户空间...没有内存映射的I/O操作示意图： 磁盘->内核空间->用户空间 有内存映射的I/O操作示意图：少了一个copy操作 内存映射的优点： 减少了拷贝次数，节省I/O操作的开支 用户空间和内核空间可以直接高效交互...进程可以直接操作磁盘文件，用内存读写代替 I/O读写 应用场景： 1.进程间通信 使用内存映射实现进程间通信的两个场景： 场景1.有亲缘关系的进程间通信（父子进程） step1: 父进程创建内存映射区...fd：要映射的文件描述符 offset：要映射的用户空间的内存区域在内核空间中已经分配好了的内存区域中的偏移 --prot参数取值： PROT_READ：映射区可读 PROT_WRITE：映射区可写...*使用mmap时需要注意，不是所有文件都可以进行内存映射，一个访问终端或者套接字的描述符只能用read/write这类的函数去访问，用mmap做内存映射会报错。
总之，内核的高端线性地址是为了访问内核固定映射以外的内存资源。进程在使用内存时，触发缺页异常，具体将哪些物理页映射给用户进程是内核考虑的事情. 在用户空间中没有高端内存这个概念....即内核对于低端内存, 不需要特殊的映射机制, 使用直接映射即可以访问普通内存区域, 而对于高端内存区域, 内核可以采用三种不同的机制将页框映射到高端内存 : 分别叫做永久内核映射、临时内核映射以及非连续内存分配...2 持久内核映射 如果需要将高端页帧长期映射(作为持久映射)到内核地址空间中, 必须使用kmap函数....该区域用于持久映射. 不同体系结构使用的方案是类似的. 永久内核映射允许内核建立高端页框到内核地址空间的长期映射。...修改内核的页表，将该页映射在指定位置。但尚未更新TLB. 新位置的使用计数器设置为1。
文章目录 一、下载 Linux 内核源码 二、使用 VSCode 阅读 Linux 内核源码 一、下载 Linux 内核源码 ---- 参考 【Linux 内核】编译 Linux 内核 ① ( 下载指定版本的...Linux 内核源码 | Linux 内核版本号含义 | 主版本号 | 次版本号 | 小版本号 | 稳定版本 ) 博客 , 下载 Linux 5.6.18 版本的内核源码 ; 5.x 内核源码下载地址...: https://mirrors.edge.kernel.org/pub/linux/kernel/v5.x/ Linux 内核 5.6.18 版本 : https://mirrors.edge.kernel.org.../pub/linux/kernel/v5.x/linux-5.6.18.tar.gz 下载完 Linux 源码后 , 如果在 Windows 系统中解压 , 需要使用管理员权限在 命令行终端 中解压 ,...不同版本的 Linux 内核 区别 : 系统调用 : 其系统调用是相同的 , 新的版本可能会增加新的系统调用 ; 设备文件 : 各内核版本的设备文件都是相同的 , 但是 内部接口 可能不同 ; 二、使用
Java线程与Linux内核线程的映射关系Linux从内核2.6开始使用NPTL （Native POSIX Thread Library）支持，但这时线程本质上还轻量级进程。...Linux 2.6上的HotSpot使用了NPTL机制，JVM线程跟内核轻量级进程有一一对应的关系。...Java线程在Windows及Linux平台上的实现方式，现在看来，是内核线程的实现方式。...**内核线程是内核的一个分身。程序一般不直接使用该内核线程，而是使用其高级接口，即轻量级进程（LWP），也即线程。这看起来可能很拗口。...看图： Java线程与Linux内核线程的映射关系 （说明：KLT即内核线程Kernel Thread，是“内核分身”。
文章目录 一、下载 Linux 内核源码 二、使用 VSCode 阅读 Linux 内核源码 一、下载 Linux 内核源码 ---- 参考 【Linux 内核】编译 Linux 内核 ① ( 下载指定版本的...Linux 内核源码 | Linux 内核版本号含义 | 主版本号 | 次版本号 | 小版本号 | 稳定版本 ) 博客 , 下载 Linux 5.6.18 版本的内核源码 ; 5.x 内核源码下载地址.../pub/linux/kernel/v5.x/linux-5.6.18.tar.gz 下载完 Linux 源码后 , 如果在 Windows 系统中解压 , 需要使用管理员权限在 命令行终端 中解压 ,...不同版本的 Linux 内核 区别 : 系统调用 : 其系统调用是相同的 , 新的版本可能会增加新的系统调用 ; 设备文件 : 各内核版本的设备文件都是相同的 , 但是 内部接口 可能不同 ; 二、使用...按钮 , 此时就可以在 VSCode 中阅读 Linux 内核源码 ;
asm/io.h> #define ioremap(cookie,size) __arm_ioremap(cookie, size, MT_DEVICE) //cookie表示物理地址， size表示映射大小...ioremap把指定的物理地址映射到空闲的虚拟地址 void __iomem * __arm_ioremap(unsigned long phys_addr, size_t size, unsigned...拫据物理地址映射后的虚拟地址 虚拟地址 = ioremap(物理地址, 映射多大); 使用完后 iounmap(虚拟地址); //把映射表删除 2.
在linux内核映射物理地址的简单代码。 使用request_mem_region和ioremap映射物理地址。 映射之后，可通过虚拟地址读写对应的寄存器。
从事十年嵌入式转内核开发(23K到45K),给兄弟们的一些建议 腾讯T6-9首发“Linux内核源码嵌入式开发进阶笔记”，差距不止一点点哦 如下图所示，进程1和进程2拥有完整的虚拟地址空间，虚拟地址空间分为了用户空间和内核空间...，对于不同的进程面对的都是同一个内核，其内核空间的地址对于的物理地址都是一样的，因而进程1和进程2中内核空间的VA K地址都映射到了物理内存的PA K地址。...对于MMU应当有如下功能： 要求 说明 特权模式 区分内核空间和用户空间，用户进程无法直接访问内核地址空间 基址/界限寄存器 记录地址转换基址的寄存器，用于寻址地址转换映射表 地址转换 完成地址转换过程...mmap映射的内存被munmap解除TLB怎么处理？…… 针对这些话题本文不做深入探讨，可以阅读另一篇为其量身定做的博文《深入Linux内核（内存篇）—TLB》。 1.5 页表多大合适？...ARMv8采用4KB页大小，使用4级页表时，内存分布如下，内核空间和用户空间大小分别为256TB。
前言我们可以使用BPF对Linux内核进行跟踪，收集我们想要的内核数据，从而对Linux中的程序进行分析和调试。...与其它的跟踪技术相比，使用BPF的主要优点是几乎可以访问Linux内核和应用程序的任何信息，同时，BPF对系统性能影响很小，执行效率很高，而且开发人员不需要因为收集数据而修改程序。...下面是一个使用kprobe的bcc程序示例，功能是监控内核函数kfree_skb函数，当此函数触发时，记录触发它的进程pid，进程名字和触发次数，并打印出触发此函数的进程pid，进程名字和触发次数：#!...print_functionfrom bcc import BPFfrom time import sleep# define BPF programbpf_program = """#include <uapi/linux...4.2 tracepoint可用跟踪点系统中所有的跟踪点都定义在/sys/kernel/debug/traceing/events目录中：图片使用命令perf list 也可以列出可使用的tracepoint
或者可以使用GDBserver，这时程序不需要进行任何更改。 类似的，Linux内核开发者可以使用GDB的远程模式，与调试应用程序几乎相同的方式来调试Linux内核。...KGDB是Linux内核的源代码级调试器，你可以使用GDB作为KGDB的前端，在我们熟悉且功能强大的GDB调试界面中调试内核。...下载Linux内核源码 在虚拟机上下载Linux内核源码： $ sudo apt install linux-source-5.4.0 ubuntu-20.04.2对应的内核版本是5.4。...源码被下载到来/usr/src/目录下，使用下面的命令解压缩： sudo tar vjxkf linux-source-5.4.0.tar.bz2 内核源码被解压缩到了/usr/src/linux-source...写在最后 在本机搭建Linux内核调试环境的步骤有点繁杂，但使用GDB能调试内核，会成为我们学习内核的利器，进程管理、内存管理、文件系统，对源码有什么困惑就可以debug一下。 Enjoy it!
/******************** * 内核中链表的应用 ********************/ (1)介绍 在Linux内核中使用了大量的链表结构来组织数据，包括设备列表以及各种功能模块中的数据组织...这些链表大多采用在include/linux/list.h实现的一个相当精彩的链表数据结构。...在Linux内核链表中，不是在链表结构中包含数据，而是在数据结构中包含链表节点。...这些函数都使用一个或多个list_head结构体指针作参数。....遍历链表 list_for_each(struct list_head *cursor, struct list_head *list); 常常和list_entry配套使用
1、内核编程不能访问C库 2、内核编程时必须使用GNU C 3、内核编程时缺乏像用户空间那样的内存保护机制 4、内核编程时浮点数很难使用 5、内核只有一个很小的定长堆栈 6、由于内核支持异步中断，抢占和
（文章大部分转载于：https://consen.github.io/2018/01/17/debug-linux-kernel-with-qemu-and-gdb/） 排查Linux内核Bug，研究内核机制...GDB提供了Python接口来扩展功能，内核基于Python接口实现了一系列辅助脚本，简化内核调试，开启CONFIG_GDB_SCRIPTS参数就可以使用了。...initramfs中包含的内容： / # ls bin dev init proc root sbin sys usr 由于系统自带的GDB版本为7.2，内核辅助脚本无法使用...$ /usr/local/bin/gdb vmlinux (gdb) target remote localhost:1234 使用内核提供的GDB辅助调试功能： (gdb) apropos lx...Linux内核从2.6引入了Per-CPU变量，获取当前指针也是通过Per-CPU变量实现的。
前言 我们可以使用BPF对Linux内核进行跟踪，收集我们想要的内核数据，从而对Linux中的程序进行分析和调试。...与其它的跟踪技术相比，使用BPF的主要优点是几乎可以访问Linux内核和应用程序的任何信息，同时，BPF对系统性能影响很小，执行效率很高，而且开发人员不需要因为收集数据而修改程序。...下面是一个使用kprobe的bcc程序示例，功能是监控内核函数kfree_skb函数，当此函数触发时，记录触发它的进程pid，进程名字和触发次数，并打印出触发此函数的进程pid，进程名字和触发次数： #...使用命令perf list 也可以列出可使用的tracepoint点： ?...内核观测技术 BPF》 本文来源于陈莉君老师“Linux内核之旅”。
作者简介 韩传华，就职于南京大鱼半导体有限公司，主要从事linux相关系统软件开发工作，负责Soc芯片BringUp及系统软件开发，乐于分享喜欢学习，喜欢专研Linux内核源代码。...注：本文使用linux-5.0内核源代码。文章分为以下几节内容： １．匿名映射缺页异常的触发情况 ２．０页是什么？为什么使用０页？...２．当我们应用程序使用ｍｍap来创建匿名的内存映射的时候，页同样只是分配了虚拟内存，并没有分配物理内存，第一次去访问的时候才会通过触发缺页异常来分配物理页建立和虚拟页的映射关系。...当然了上面的这几种场景对应应用程序来说是透明的，内核为用户程序做了大量的处理工作，下面几节会看到如何处理。 二，０页是什么？为什么使用０页？ 这里为什么会说到０页呢？什么是０页呢?是地址为０的页吗？...（实际上映射到了０页，这是内核初始化时候分配好的），知道写之后6749－6587＝162M符合预期，而且打印可以发现数据全为０。
文章目录 一、mmap 创建内存映射代码示例 1、fopen 打开或创建文件 2、lseek 设置文件大小 3、mmap 函数使用 4、munmap 删除内存映射 二、完整代码示例 一、mmap 创建内存映射代码示例...---- 1、fopen 打开或创建文件 使用 fopen 函数 , 打开一个文件 , 此时文件可能不存在 , 需要创建文件 ; // 打开文件 fd = open(argv[1],...// 该操作的作用是将文件大小设置为 10 个 student 结构体大小 lseek(fd, sizeof(student) * 10 - 1, SEEK_SET); 3、mmap 函数使用...: 内存保护的标志位 , 该内存页的内容可以 读取 写入 MAP_SHARED : 指定映射关系 , 指的是该映射是进程的共享内存空间 fd : 文件描述符 , 被映射的文件 0 : 被映射文件的偏移量..., 指的是该映射是进程的共享内存空间 // fd : 文件描述符 , 被映射的文件 // 0 : 被映射文件的偏移量 , 从文件的哪个字节位置开始映射 p_student =
Linux 内核编译和文件系统制作 Linux 内核编译 编译内核和制作文件系统在 CentOS 7.7 的机器上。...GDB 调试之前，可以先使用以下命令进程测试内核启动是否正常。...GDB 调试 在使用 qemu-system-x86_64 命令启动内核以后，进入到我们从编译机器上拷贝过来的 Linux 内核源代码目录中，在另外一个终端我们来启动 gdb 命令： [linux-4.19.172...start_kernel # 有些文档建议使用 hb 硬件断点，我在本地测试使用 break 也是 ok 的 (gdb) c # 启动调试，则内核会停止在 start_kernel...QEMU+busybox 搭建 Linux 内核运行环境[5] *** QEMU+gdb 调试 Linux 内核全过程[6] * linux 内核编译与调试方法[7] How to Build A Custom
Linux内核代码的调试非常麻烦，一般都是加printk, 或者用JTAG调试。这里的方法是用QEMU来调试Linux内核。...因为QEMU自己实现了一个gdb server, 所以可以非常方便的使用gdb来调内核。 这对内核的学习也非常有帮助。...为了尽量不多花时间在QEMU设置上，这里直接使用以下的内核image： http://free-electrons.com/community/demos/qemu-arm-directfb.../linux-2.6.20.tar.7z 如果自己不想编译的话可以使用一个已编译好的vmlinux文件： ------------------------------------...QEMU调试Linux内核代码 下载方法见 http://www.linuxidc.com/Linux/2013-10/91140.htm
Linux 内核中的同步机制：原子操作、信号量、读写信号量、自旋锁的API、大内核锁、读写锁、大读者锁、RCU和顺序锁。...主流的Linux内核中的同步机制包括： 原子操作 信号量（semaphore） 读写信号量（rw_semaphore） 自旋锁spinlock 大内核锁BKL(Big Kernel Lock) 读写锁rwlock...3、信号量（semaphore） Linux内核的信号量在概念和原理上与用户态的System V的IPC机制信号量是一样的，但是它绝不可能在内核之外使用，因此它与System V的IPC机制信号量毫不相干...读写信号量适于在读多写少的情况下使用，在linux内核中对进程的内存映像描述结构的访问就使用了读写信号量进行保护。...大内核锁一般是在文件系统，驱动等中用的比较多。目前kernel hacker们仍然在努力将大内核锁从linux里铲除。 大内核锁有两种实现：分别是自旋锁和mutex锁。
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