内核地址空间和内核页表

Question

我正在学习专业Linux内核架构，我在第三章内存管理中。在研究内核地址空间的同时，将其划分为直接映射区域、vmalloc区域、kmap区域和固定映射区域。

我想知道的是如下所示。

1. 32位机内核地址空间的直接映射区(896 be )可以通过__va、__pa等函数访问吗？
2. 如果1为真，那么主内核页表(Swapper_pg_dir)只管理128 is？
3. 在研究内核代码时，我发现32位和64位之间的paging_init函数不同。在32位中，我在pagetable_init函数中找到了初始化内核页表和主内核页表的寻呼_初始化函数.

32位函数paging_init

void __init pageit_init(void){
    pagetable_init();
    __flush_tlb_all();

    kmap_init();

    olpc_dt_build_devicetree();
    sparse_memory_present_with_active_regions(MAX_NUMNODES);
    sparse_init();
    zone_sizes_init(); 
}

但是在64位中，我无法在寻呼_初始化函数中找到与内核页表相关的函数.

void __init paging_init(void)
{
    sparse_memory_present_with_active_regions(MAX_NUMNODES);
    sparse_init();

    node_clear_state(0, N_MEMORY);
    if (N_MEMORY != N_NORMAL_MEMORY)
        node_clear_state(0, N_NORMAL_MEMORY);

    zone_sizes_init();
}

64位内核没有主内核页表吗？如果是真的，那么它仅仅是通过直接映射访问内核内存吗？

Answer 1

问题1和问题2的答案:不，一旦启用分页，CPU指令只使用虚拟地址，在读取或写入RAM之前使用MMU将虚拟地址转换为物理地址。__va和__pa宏不访问内存，它们只是在地址空间之间转换地址。在32位计算机上，__va只是将0xc0000000添加到作为参数的物理地址中，因为映射已经设置，因此物理地址N位于虚拟地址N+0xc0000000。

您想要用CPU访问的地址必须有一个映射；您不能绕过MMU。因此，仅管理128 MB的映射是不够的。