将提取标志转换为24位整数的位操作

Question

我在xen的内核代码中看到了一行(文件: xen/include/asm-x86/x86_64/page.h)，但不明白他们为什么要这样做：

/* Extract flags into 24-bit integer, or turn 24-bit flags into a pte mask. */                                                                      
#define get_pte_flags(x) (((int)((x) >> 40) & ~0xFFF) | ((int)(x) & 0xFFF))                                                                         
#define put_pte_flags(x) (((intpte_t)((x) & ~0xFFF) << 40) | ((x) & 0xFFF))     

至于

#define get_pte_flags(x) (((int)((x) >> 40) & ~0xFFF) | ((int)(x) & 0xFFF)) 

我知道((int)(x) & 0xFFF)会提取最后的24位x，但是为什么他们需要第一部分((int)((x) >> 40) & ~0xFFF)呢？

至于

  #define put_pte_flags(x) (((intpte_t)((x) & ~0xFFF) << 40) | ((x) & 0xFFF))  

我对((intpte_t)((x) & ~0xFFF) << 40)的目的感到迷茫。在我看来应该是0。那我们为什么需要它？

谢谢,

Answer 1

我得看两遍他们的代码。因为我花了一分钟才意识到0xFFF不是24位，而是12位。以64位输入为例：0xAABBCCDDEEFF1122。把它右移40，你就可以得到0x0000000000AABBCC。在本例中，~0xFFF是0xFFFFFFFFFFFFF000的缩写。And他们在一起，你得到0x0000000000AAB000。所以基本上，他们抓住了前12位，然后把他们移下来。然后用下面的12位来表示or。所以他们最终得到了0x0000000000AAB122。

另一半则相反，在底部取24位，将其切成两半，将12位放在顶部，12位放在底部。

Answer 2

0xFFF不是24位，只有12位。

知道了这一点，您将看到get_pte_flags的目的是将前12位移动到12-24位，如下所示：

xxxxxxxx xxxx0000 00000000 00000000 00000000 00000000 0000yyyy yyyyyyyy

变成了

00000000 00000000 00000000 00000000 00000000 xxxxxxxx xxxxyyyy yyyyyyyy

当然，put_pte_flags会做相反的操作，将位移回最重要的位置。

Answer 3

想想64点。

当然，在32位系统上，结果是0。但是，当你把剩下的24位40位移开，你就有了

xxxxxxxx yyyyyyyy zzzzzzzz 00000000 00000000 00000000 00000000 00000000

它是一个有效的64位值。