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/sys/i386/include/pmap.h中定義的宏值：
94 /*
95 * Size of Kernel address space. This is the number of page table pages
96 * (4MB each) to use for the kernel. 256 pages == 1 Gigabyte.
97 * This **MUST** be a multiple of 4 (eg: 252, 256, 260, etc).
98 */
99 #ifndef KVA_PAGES
100 #ifdef PAE
101 #define KVA_PAGES 512
102 #else
103 #define KVA_PAGES 256
104 #endif
105 #endif
106
107 /*
108 * Pte related macros
109 */
110 #define VADDR(pdi, pti) ((vm_offset_t)(((pdi)<<PDRSHIFT)|((pti)<<PAGE_SHIFT)))
111
112 /* Initial number of kernel page tables. */
113 #ifndef NKPT
114 #ifdef PAE
115 /* 152 page tables needed to map 16G (76B "struct vm_page", 2M page tables). */
116 #define NKPT 240
117 #else
118 /* 18 page tables needed to map 4G (72B "struct vm_page", 4M page tables). */
119 #define NKPT 30
120 #endif
121 #endif
122
123 #ifndef NKPDE
124 #ifdef SMP
125 #define NKPDE (KVA_PAGES - 1) /* number of page tables/pde's */
126 #else
127 #define NKPDE (KVA_PAGES) /* number of page tables/pde's */
128 #endif
129 #endif
130
131 /*
132 * The *PTDI values control the layout of virtual memory
133 *
134 * XXX This works for now, but I am not real happy with it, I'll fix it
135 * right after I fix locore.s and the magic 28K hole
136 *
137 * SMP_PRIVPAGES: The per-cpu address space is 0xff80000 -> 0xffbfffff
138 */
139 #ifdef SMP
140 #define MPPTDI (NPDEPTD-1) /* per cpu ptd entry */
141 #define KPTDI (MPPTDI-NKPDE) /* start of kernel virtual pde's */
142 #else
143 #define KPTDI (NPDEPTD-NKPDE)/* start of kernel virtual pde's */
144 #endif /* SMP */
145 #define PTDPTDI (KPTDI-NPGPTD) /* ptd entry that points to ptd! */
KVA_PAGES是內(nèi)核地址空間所占的頁(yè)表頁(yè)面總數(shù)，此處定義為256，因此內(nèi)核地址空間的大小
為1G字節(jié)。
VADDR是根據(jù)頁(yè)表目錄索引和頁(yè)表索引得到對(duì)應(yīng)頁(yè)面的起始虛擬地址，其中pdi是頁(yè)表目錄索引，
即地址在第22到31比特中的偏移，pti是頁(yè)表索引，即地址在第12到21比特中的偏移。
NKPT是內(nèi)核在vm系統(tǒng)工作之前所需的頁(yè)表頁(yè)面的數(shù)目。對(duì)于非PAE的i386而言，其中有18個(gè)
頁(yè)面是用來(lái)存放指向vm_page結(jié)構(gòu)體的頁(yè)表的。因?yàn)?G空間共有1M個(gè)頁(yè)面，因此需要1M個(gè)
vm_page結(jié)構(gòu)體來(lái)組織，每個(gè)vm_page結(jié)構(gòu)體的大小是72字節(jié)，一共需要72M的空間，
即18432個(gè)頁(yè)面，每個(gè)頁(yè)表頁(yè)面上可存儲(chǔ)1024個(gè)頁(yè)表項(xiàng)，因此，對(duì)應(yīng)于18432個(gè)頁(yè)面的頁(yè)表項(xiàng)
共需18個(gè)頁(yè)面來(lái)存儲(chǔ)。此處定義的30個(gè)頁(yè)面中的剩余12個(gè)頁(yè)面是對(duì)內(nèi)核在此過(guò)程中的其它
內(nèi)存需求所需頁(yè)表空間的估計(jì)量。全局變量nkpt初始化為NKPT，之后將隨著內(nèi)核地址空間的
增長(zhǎng)而遞增。
NKPDE是內(nèi)核所占的頁(yè)表目錄項(xiàng)的總數(shù)，對(duì)于非smp，NKPDE就是KVA_PAGES，即內(nèi)核占用的頁(yè)表
頁(yè)面總數(shù)，對(duì)于smp，則比KVA_PAGES少1，相當(dāng)于保留了4M的空間。
MPPTDI是smp環(huán)境中用于每個(gè)cpu的頁(yè)表目錄項(xiàng)的索引，它是1024個(gè)頁(yè)表目錄項(xiàng)中的最后一個(gè)，
表示的是地址空間中最頂端的4M空間(0xffc00000-0xffffffff)，因此此處將其定義為1023。
KPTDI是第一個(gè)內(nèi)核頁(yè)表目錄項(xiàng)的索引，對(duì)于smp環(huán)境，內(nèi)核頁(yè)表目錄項(xiàng)的總數(shù)NKPDE是255，
而其頂端緊鄰NPPTDI，因此KPTDI就是1023減去255，即768。
PTDPTDI是指向頁(yè)表目錄自身所屬頁(yè)表頁(yè)面的頁(yè)表目錄項(xiàng)的索引，頁(yè)表目錄的頁(yè)表頁(yè)面緊鄰在
第一個(gè)內(nèi)核頁(yè)表頁(yè)面的下方，而頁(yè)表目錄項(xiàng)只占一個(gè)頁(yè)表頁(yè)面，因此PTDPTDI就等于768減去1，
即767。
根據(jù)上述定義，4G虛擬地址空間的頁(yè)表目錄項(xiàng)可劃分如下：0 ... 766 | 767 | 768 ... 1022 | 1023 。
/sys/i386/include/param.h中定義的宏值：
77 #define PAGE_SHIFT 12 /* LOG2(PAGE_SIZE) */
78 #define PAGE_SIZE (1<<PAGE_SHIFT) /* bytes/page */
79 #define PAGE_MASK (PAGE_SIZE-1)
80 #define NPTEPG (PAGE_SIZE/(sizeof (pt_entry_t)))
81
82 #ifdef PAE
83 #define NPGPTD 4
84 #define PDRSHIFT 21 /* LOG2(NBPDR) */
85 #else
86 #define NPGPTD 1
87 #define PDRSHIFT 22 /* LOG2(NBPDR) */
88 #endif
89
90 #define NBPTD (NPGPTD<<PAGE_SHIFT)
91 #define NPDEPTD (NBPTD/(sizeof (pd_entry_t)))
92 #define NPDEPG (PAGE_SIZE/(sizeof (pd_entry_t)))
93 #define NBPDR (1<<PDRSHIFT) /* bytes/page dir */
94 #define PDRMASK (NBPDR-1)
PAGE_SHIFT是頁(yè)表索引在32位地址中的起始比特。
PAGE_SIZE是頁(yè)面尺寸，此處定義為4096字節(jié)。
PAGE_MASK是一個(gè)低12比特全1的常量。
NPTEPG是一個(gè)頁(yè)面中能夠存放的頁(yè)表項(xiàng)的數(shù)目，對(duì)于非PAE的i386而言，
一個(gè)頁(yè)表項(xiàng)占4個(gè)字節(jié)，因此NPTEPG為1024。
NPGPTD是頁(yè)表目錄所占用的頁(yè)面數(shù)目，對(duì)于非PAE的情況，頁(yè)表目錄共需
4*(2^10)=4096字節(jié)，即1個(gè)頁(yè)面。
PDRSHIFT是頁(yè)表目錄索引在32位地址中的起始比特。
NBPTD是頁(yè)表目錄所占用的字節(jié)總數(shù)，因?yàn)镹PGPTD是1，所以NBPTD就是4096。
NPDEPTD是頁(yè)表目錄項(xiàng)的總數(shù)，對(duì)于非PAE的i386而言，一個(gè)頁(yè)表目錄項(xiàng)占4個(gè)字節(jié)，
因此NPDEPTD是1024。
NPDEPG是一個(gè)頁(yè)面中存放的頁(yè)表目錄項(xiàng)的總數(shù)，即1024。
NBPDR是同屬一個(gè)頁(yè)表目錄項(xiàng)的字節(jié)數(shù)目，即4M。
PDRMASK是一個(gè)低22比特全1的常量。
KERNBASE是在/sys/i386/include/vmparam.h中定義的：
142 #define KERNBASE VADDR(KPTDI, 0)
實(shí)際上就是根據(jù)第一個(gè)內(nèi)核頁(yè)表目錄項(xiàng)的索引KPTDI算出其對(duì)應(yīng)的虛擬地址，
計(jì)算方法為768*(2^22)，即0xC0000000，即3072M，即3G。 |
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發(fā)表于 2008-08-26 21:50
