对齐宏内核

Question

我不能理解这个宏是做什么的。这些都是在linux-kernel中定义的，但我的怀疑与此无关。我无法理解(((x)+(mask))&~(mask)) line是做什么的。

#define ALIGN(x,a)              __ALIGN_MASK(x,(typeof(x))(a)-1)
#define __ALIGN_MASK(x,mask)    (((x)+(mask))&~(mask))

感谢您的帮助。

Answer 1

假设你有一个数字：0x1006

出于某些原因，您希望将其与4字节边界对齐。

使用4字节边界，您知道对齐值为0x1000、0x1004、0x1008等。然后，您还知道0x1006的对齐值为0x1008。

您将如何获取0x1008？对齐值4的对齐掩码为(4 - 1) = 0x03

现在是0x1006 + 0x03 = 0x1009和0x1009 & ~0x03 = 0x1008

此操作是__ALIGN_MASK宏。

如果要传递值4 (对齐)而不是直接传递0x03 (对齐掩码)，则可以使用ALIGN宏

Answer 2

#define ALIGN(x,a)              __ALIGN_MASK(x,(typeof(x))(a)-1)

对齐a转换为x的类型，然后减去1。对齐应该是2的幂，这样就产生了许多x类型的位模式掩码(如果是a = 2^k，则为k1)。

然后

#define __ALIGN_MASK(x,mask)    (((x)+(mask))&~(mask))

将遮罩的值添加到x，以便(x)+ (mask)至少与不小于x且小于下一个较大倍数的对齐的最小倍数一样大。然后，掩码的逐位and和补码将该数字减少到对齐的倍数。

对于表单2^k - 1的掩码，计算

(x + mask) & ~mask

等同于

(x + 2^k - 1) - ((x + 2^k - 1) % (2^k))

或

((x + 2^k - 1)/(2^k)) * (2^k)