《linux 内核完全剖析》上帝为什么是右移20，而不是22！ dir = (unsigned long *) ((from>>20) & 0xffc)

标签：operating system   linux kernel   内存管理   

在memory.c里面有这么一段代码。为了其中的一句话，让我内牛满面啊！

 dir = (unsigned long *) ((from>>20) & 0xffc)

int free_page_tables(unsigned long from,unsigned long size)
{
    unsigned long *pg_table;
    unsigned long * dir, nr;

    if (from & 0x3fffff)
        panic("free_page_tables called with wrong alignment");
    if (!from)
        panic("Trying to free up swapper memory space");
    size = (size + 0x3fffff) >> 22;
    dir = (unsigned long *) ((from>>20) & 0xffc); /* _pg_dir = 0 */
    for ( ; size-->0 ; dir++) {
        if (!(1 & *dir))
            continue;
        pg_table = (unsigned long *) (0xfffff000 & *dir);
        for (nr=0 ; nr<1024 ; nr++) {
            if (*pg_table) {
                if (1 & *pg_table)
                    free_page(0xfffff000 & *pg_table);
                else
                    swap_free(*pg_table >> 1);
                *pg_table = 0;
            }
            pg_table++;
        }
        free_page(0xfffff000 & *dir);
        *dir = 0;
    }
    invalidate();
    return 0;

}

搞定这段代码如果分页机制不过关，是不能真正领悟其精髓的 

<注释>的讲80x86的时候有讲分页机制

http://blog.csdn.net/cinmyheart/article/details/24354735

Moder operating system 讲的memory management

http://blog.csdn.net/cinmyheart/article/details/24888847

 dir = (unsigned long *) ((from>>20) & 0xffc); /* _pg_dir = 0 */

from是个线性地址，如果右移22bit，那么刚好可以得到目录号，wait！有一个极具“陷阱” 的概念，我看了两本书上都没有讲，MOS不讲还情有可原，理论高度比较好，但是<注释> 没讲，让我觉得有点坑爹了。

花了好长时间才理清楚

这里的31~22 bit存放的是页目录的目录号，主内存区这部分必须从1开始，不能从0开始，换句话说，就是目录号(注意这个概念)，他是从1开始的，而不是0

目录号和指向页目录的指针，之间有一个联系，这个联系基于一个事实，就是系统初始化完成之后，地址0x00开始存放的是内存页目录表GDT！

那么页目录号对应页目录地址的话，仅仅只需要把页目录号左移两位，或者，右移20位，并且& 0xffc 那么就可以得到指向页目录的指针(不指向内核段内存页目录表)

那么最小的页目录号是1，对应的地址就是0x0004（在这之前的4个表供内核使用，即指向内核的4M区域）

注意，右移22位即可得到页目录号，而右移20位并且&0xffc再强制转换成指针，即可得到指向主内存区域的页表目录指针！

《linux 内核完全剖析》上帝为什么是右移20，而不是22！ dir = (unsigned long *) ((from>>20) & 0xffc),布布扣,bubuko.com

《linux 内核完全剖析》上帝为什么是右移20，而不是22！ dir = (unsigned long *) ((from>>20) & 0xffc)

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原文地址：http://blog.csdn.net/cinmyheart/article/details/24964363