6.s081 lab3 page

lab3

背景

将空闲物理内存划分物理页每页是4096byte大小，空闲物理内存是链表结构

struct {
  struct spinlock lock;
  struct run *freelist;
} kmem;

struct run {
  struct run *next;
};

kalloc(void) ：从空闲物理页的分配一页，从链表上摘下来。

kfree(void *pa) ：把pa处往后的(4096b)的物理页，从新添加进空闲链表。

void freerange(void *pa_start, void *pa_end)：释放地址间的所有物理内存（加入到空闲链表）。

kinit()：初始化物理内存

{
  initlock(&kmem.lock, "kmem");
  freerange(end, (void*)PHYSTOP);
}

walk(pagetable_t pagetable, uint64 va, int alloc):用软件来模拟硬件MMU查找页表。找到虚拟地址对应的最后一级页表的PTE的指针。

walkaddr(pagetable_t pagetable, uint64 va)：调用walk，找到pte，然后取出pte的地址，«10,再»12得到物理页号的地址（开始地址，再用va的偏移量拼接才能得到va对应的物理地址）。

freewalk(pagetable_t pagetable)：递归回收页表每一项，pagetable[i] = 0，并回收pte所在的每个物理页;

walkaddr（pagetable_t pagetable, uint64 va）：先通过walk找到pte，再通过pte找到物理页的地址。

int mappages（pagetable_t pagetable, uint64 va, uint64 size, uint64 pa, int perm）：把va和pa在页表中建立联系，

先根据va取得pte地址，pa取得物理页地址，把物理页地址写入pte指针所指的位置

kvmmap() ：等于mappages（），额外做了异常处理

void proc_mapstacks(pagetable_t kpgtbl)：为每个进程初始化内核栈（64个），因为每个进程的内核栈不一样

copyin(pagetable_t pagetable, char *dst, uint64 srcva, uint64 len)：把用户态va作为src，拷贝数据到内核的页表

proc_pagetable()：为进程分配物理页，建立页表，TRAMPOLINE和TRAPFRAME的映射

proc_freepagetable()：回收TRAPFRAME的(pte=0，因为TRAPFRAME是多个进程映射的所以不能回收物理内存)，回收自身所有的pte和物理内存,主要调用uvmunmap和uvmfree

uvmunmap：从va开始往后npages个虚拟页设为无效（令叶子节点的每个pte=0）, 如果do_free=1， kfree回收pte所指向的的物理页

proc_freepagetable包含以下两个

选择分支

git checkout pgtbl