linux模块机制

A. linux的内核模块都在哪里放着啊

一个完整的Linux内核一般由5部分组成，它们分别是内存管理、进程管理、进程间通信、虚拟文件系统和网络接口。1、内存管理内存管理主要完成的是如何合理有效地管理整个系统的物理内存，同时快速响应内核各个子系统对内存分配的请求。Linux内存管理支持虚拟内存，而多余出的这部分内存就是通过磁盘申请得到的，平时系统只把当前运行的程序块保留在内存中，其他程序块则保留在磁盘中。在内存紧缺时，内存管理负责在磁盘和内存间交换程序块。2、进程管理进程管理主要控制系统进程对CPU的访问。当需要某个进程运行时，由进程调度器根据基于优先级的调度算法启动新的进程。：Linux支持多任务运行，那么如何在一个单CPU上支持多任务呢？这个工作就是由进程调度管理来实现的。在系统运行时，每个进程都会分得一定的时间片，然后进程调度器根据时间片的不同，选择每个进程依次运行，例如当某个进程的时间片用完后，调度器会选择一个新的进程继续运行。由于切换的时间和频率都非常的快，由此用户感觉是多个程序在同时运行，而实际上，CPU在同一时间内只有一个进程在运行，这一切都是进程调度管理的结果。3、进程间通信进程间通信主要用于控制不同进程之间在用户空间的同步、数据共享和交换。由于不用的用户进程拥有不同的进程空间，因此进程间的通信要借助于内核的中转来实现。一般情况下，当一个进程等待硬件操作完成时，会被挂起。当硬件操作完成，进程被恢复执行，而协调这个过程的就是进程间的通信机制。4、虚拟文件系统Linux内核中的虚拟文件系统用一个通用的文件模型表示了各种不同的文件系统，这个文件模型屏蔽了很多具体文件系统的差异，使Linux内核支持很多不同的文件系统，这个文件系统可以分为逻辑文件系统和设备驱动程序：逻辑文件系统指Linux所支持的文件系统，例如ext2、ext3和fat等；设备驱动程序指为每一种硬件控制器所编写的设备驱动程序模块。5、网络接口网络接口提供了对各种网络标准的实现和各种网络硬件的支持。网络接口一般分为网络协议和网络驱动程序。网络协议部分负责实现每一种可能的网络传输协议。网络设备驱动程序则主要负责与硬件设备进行通信，每一种可能的网络硬件设备都有相应的设备驱动程序。

B. linux内核采用的可载入模块机制有什么特点

为保持 Linux 内核的稳定与可持续发展，内核在发展过程中引进了可装载模内块这一特性容。内核可装载模块就是可在内核运行时加载到内核的一组代码。通常 , 我们会在两个版本不同的内核上装载同一模块失败，即使是在两个相邻的补丁级（Patch Level）版本上。这是因为内核在引入可装载模块的同时，对模块采取了版本信息校验。这是一个与模块代码无关，却与内核相连的机制。该校验机制保证了内核装载的模块是用户认可的，且安全的。

C. linux驱动模块中添加异步通知机制需要完成哪些工作

一 驱动方面：
1. 在设备抽象的数据结构中增加一个struct fasync_struct的指针
2. 实现设备操作中的fasync函数，这个函数很简单，其主体就是调用内核的fasync_helper函数。
3. 在需要向用户空间通知的地方(例如中断中)调用内核的kill_fasync函数。
4. 在驱动的release方法中调用前面定义的fasync函数
呵呵，简单吧，就三点。其中fasync_helper和kill_fasync都是内核函数，我们只需要调用就可以了。在1中定义的指针是一个重要参数，fasync_helper和kill_fasync会使用这个参数。

二 应用层方面
1. 利用signal或者sigaction设置SIGIO信号的处理函数
2. fcntl的F_SETOWN指令设置当前进程为设备文件owner
3. fcntl的F_SETFL指令设置FASYNC标志
完成了以上的工作的话，当内核执行到kill_fasync函数，用户空间SIGIO函数的处理函数就会被调用了。
呵呵，看起来不是很复杂把，让我们结合具体代码看看就更明白了。
先从应用层代码开始吧：

#include <sys/types.h>

#include <sys/stat.h>

#include <stdio.h>

#include <fcntl.h>

#include <signal.h>

#include <unistd.h>

#define MAX_LEN 100

//处理函数，没什么好讲的，用户自己定义

void input_handler(int num)
{

char data[MAX_LEN];

int len;
//读取并输出STDIN_FILENO上的输入

len = read(STDIN_FILENO, &data, MAX_LEN);
data[len] = 0;
printf("input available:%s\n", data);
}

void main()

{

int oflags;

//启动信号驱动机制,将SIGIO信号同input_handler函数关联起来,一旦产生SIGIO信号,就会执行input_handler

signal(SIGIO, input_handler);

//STDIN_FILENO是打开的设备文件描述符,F_SETOWN用来决定操作是干什么的,getpid()是个系统调用，

//功能是返回当前进程的进程号,整个函数的功能是STDIN_FILENO设置这个设备文件的拥有者为当前进程。
fcntl(STDIN_FILENO, F_SETOWN, getpid());

//得到打开文件描述符的状态

oflags = fcntl(STDIN_FILENO, F_GETFL);

//设置文件描述符的状态为oflags | FASYNC属性,一旦文件描述符被设置成具有FASYNC属性的状态，
//也就是将设备文件切换到异步操作模式。这时系统就会自动调用驱动程序的fasync方法。
fcntl(STDIN_FILENO, F_SETFL, oflags | FASYNC);

//最后进入一个死循环，程序什么都不干了，只有信号能激发input_handler的运行

//如果程序中没有这个死循环，会立即执行完毕
while (1);
}
再看驱动层代码，驱动层其他部分代码不变，就是增加了一个fasync方法的实现以及一些改动

//首先是定义一个结构体，其实这个结构体存放的是一个列表，这个

//列表保存的是一系列设备文件，SIGIO信号就发送到这些设备上
static struct fasync_struct *fasync_queue;

//fasync方法的实现
static int my_fasync(int fd, struct file * filp, int on)

{

int retval;
//将该设备登记到fasync_queue队列中去

retval=fasync_helper(fd,filp,on,&fasync_queue);
if(retval<0)

{
return retval;

}
return 0;

}
在驱动的release方法中我们再调用my_fasync方法

int my_release(struct inode *inode, struct file *filp)

{

//..processing..

drm_fasync(-1, filp, 0);

//..processing..
}这样后我们在需要的地方（比如中断）调用下面的代码,就会向fasync_queue队列里的设备发送SIGIO信号
，应用程序收到信号，执行处理程序
if (fasync_queue)
kill_fasync(&fasync_queue, SIGIO, POLL_IN);

D. Linux 里的 modprobe 到底是干嘛的说载入模块，不懂这模块指的都是什么

为保持
linux
内核的稳定与可持续发展，内核在发展过程中引进了可装载模块这一特性。内核可装载模块就是可在内核运行时加载到内核的一组代码。通常
,
我们会在两个版本不同的内核上装载同一模块失败，即使是在两个相邻的补丁级（patch
level）版本上。这是因为内核在引入可装载模块的同时，对模块采取了版本信息校验。这是一个与模块代码无关，却与内核相连的机制。该校验机制保证了内核装载的模块是用户认可的，且安全的。

E. 如何让linux驱动模块随机器启动

LINUX中的驱动设计是嵌入式LINUX开发中十分重要的部分，它要求开发者不仅要熟悉LINUX的内核机制、驱动程序与用户级应用程序的接口关系、考虑系统中对设备的并发操作等等，而且还要非常熟悉所开发硬件的工作原理。这对驱动开发者提出了比较高的要求，本章是给大家了解驱动设计提供一个简单入门的一个实例，并不需要提供太多与硬件相关的内容，这部分应该是通过仔细阅读芯片厂家提供的资料来解决。

驱动程序的作用是应用程序与硬件之间的一个中间软件层，驱动程序应该为应用程序展现硬件的所有功能，不应该强加其他的约束，对于硬件使用的权限和限制应该由应用程序层控制。但是有时驱动程序的设计是跟所开发的项目相关的，这时就可能在驱动层加入一些与应用相关的设计考虑，主要是因为在驱动层的效率比应用层高，同时为了项目的需要可能只强化或优化硬件的某个功能，而弱化或关闭其他一些功能；到底需要展现硬件的哪些功能全都由开发者根据需要而定。驱动程序有时会被多个进程同时使用，这时我们要考虑如何处理并发的问题，就需要调用一些内核的函数使用互斥量和锁等机制。

驱动程序主要需要考虑下面三个方面：提供尽量多的选项给用户，提高驱动程序的速度和效率，尽量使驱动程序简单，使之易于维护。

LINUX的驱动开发调试有两种方法，一种是直接编译到内核，再运行新的内核来测试；二是编译为模块的形式，单独加载运行调试。第一种方法效率较低，但在某些场合是唯一的方法。模块方式调试效率很高，它使用insmod工具将编译的模块直接插入内核，如果出现故障，可以使用rmmod从内核中卸载模块。不需要重新启动内核，这使驱动调试效率大大提高。

模块中必须的两个基本函数：在Linux 2.4 内核中是函数init_mole和cleanup_mole；在Linux 2.6 的内核中是宏mole_init(your_init_func) 和mole_exit(your_exit_func)。初始化函数的作用一般是分配资源、注册设备方法等，退出函数的作用一般是释放所申请的资源等。

F. 想实现一个linux内核安全功能模块的技术思路是怎样的

作者：橘子-实现网
链接：https://www.hu.com/question/21637060/answer/58362892
来源：知乎
著作权归作者所有，转载请联系作者获得授权。

用户在执行系统调用时，先通过原有的内核接口依次执行功能性的错误检查，接着进行传统的DAC检查，并在即将访问内核的内部对象之前，通过LSM钩子函数调用LSM。LSM再调用具体的访问控制策略来决定访问的合法性。访问控制整体构架：<img src="https://pic2.mg.com/_b.jpg" data-rawwidth="804" data-rawheight="604" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="804" data-original="https://pic2.mg.com/_r.jpg">
LSM框架下访问决策模块包括selinux，smack，tomoyo，yama，apparmor.
每个决策模块都是通过各自的XXX_init函数调用register_security（）函数，注册到LSM框架的模块被加载成功后，就可以进行访问控制操作。如果此时还有一个安全模块要使用register_security()函数进行加载，则会出现错误，直到使用框架注销后，下一个模块才可以载入。<img src="https://pic2.mg.com/_b.jpg" data-rawwidth="420" data-rawheight="285" class="content_image" width="420">

Linux安全模块（LSM）提供了两类对安全钩子函数的调用：一类管理内核对象的安全域，另一类仲裁对这些内核对象的访问。对安全钩子函数的调用通过钩子来实现，钩子是全局表security_ops中的函数指针，这个全局表的类型是security_operations结构，这个结构定义在include/linux/security.h这个头文件中。
通过对security代码进行一番简单的分析，LSM启动过程流图：

<img src="https://pic2.mg.com/_b.jpg" data-rawwidth="1011" data-rawheight="213" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="1011" data-original="https://pic2.mg.com/_r.jpg">security_initcall只能调用selinux_init，smack_init ，tomoyo_init ， yama_init 和apparmor_init中的一个，因为内核不允许多种安全机制同时一起工作。一旦一个安全模块被加载，就成为系统的安全策略决策中心，而不会被后面的register_security()函数覆盖，直到这个安全模块被使用unregister_security()函数向框架注销。security_initcall只能调用selinux_init，smack_init ，tomoyo_init ， yama_init 和apparmor_init中的一个，因为内核不允许多种安全机制同时一起工作。一旦一个安全模块被加载，就成为系统的安全策略决策中心，而不会被后面的register_security()函数覆盖，直到这个安全模块被使用unregister_security()函数向框架注销。

因此LSM框架下只能开启一种安全机制，smack编译进Linux内核的配置和要求：

（1）要求smack和selinux不能够同时运行，不能同时存在于同一个运行中的内核；
查看内核是否开启以下的功能（如果没有则需要开启）：

CONFIG_NETLABEL=y
CONFIG_SECURITY=y
CONFIG_SECURITY_NETWORK=y
CONFIG_SECURITY_SMACK=y
CONFIG_SECURITY_SELINUX should not be
set

步骤：

make menuconfig
<img src="https://pic1.mg.com/_b.jpg" data-rawwidth="658" data-rawheight="461" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="658" data-original="https://pic1.mg.com/_r.jpg"><img src="https://pic3.mg.com/_b.jpg" data-rawwidth="658" data-rawheight="464" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="658" data-original="https://pic3.mg.com/_r.jpg"><img src="https://pic3.mg.com/_b.jpg" data-rawwidth="658" data-rawheight="468" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="658" data-original="https://pic3.mg.com/_r.jpg"><img src="https://pic4.mg.com/_b.jpg" data-rawwidth="662" data-rawheight="468" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="662" data-original="https://pic4.mg.com/_r.jpg">
make moles_install
make install
查看/proc/filesystems
可以看到smackfs，说明smack已经编进内核
<img src="https://pic2.mg.com/_b.jpg" data-rawwidth="146" data-rawheight="187" class="content_image" width="146">

执行如下的命令：
mkdir -p /smack
在文件/etc/fstab添加下面的一行
smackfs /smack smackfs defaults 0 0
然后执行下面的命令：
mount –a

然后就体验一下它的功能了：
1. 比如在用户test的home目录下(/home/test)，新建文件夹 mkdir testdir
cd testdir/
touch testfile
2. 给新建的testfile 打上TheOther标签
setfattr
--name=security.SMACK64 --value=TheOther testfile
查看其标签
getfattr
--only-values -n security.SMACK64 -e text testfile
可以看到标签TheOther
<img src="https://pic3.mg.com/_b.jpg" data-rawwidth="698" data-rawheight="60" class="origin_image zh-lightbox-thumb" width="698" data-original="https://pic3.mg.com/_r.jpg">

3. echo TheOne
2>/dev/null > /proc/self/attr/current，当前执行的进程默认都会被打为/proc/self/attr/current下的标签
4.配置策略echo -n "TheOne TheOther r---"> /sma ck/load
因为当前进程只要是没有特殊配置过的都被打为TheOne，所以当转换到普通用户test下，cat testfile是可读的
5.现在我将当前进程打为NotTheOne ，echo NotTheOne 2>/dev/null >
/proc/self/attr/current
当转换到普通用户test下，cat testfile则变成不可读的了
6．如果你想单独对某个进程打标签，而不是对当前进程打，就
attr -s security.SMACK64 -V TheOne /bin/cat
此时cat被标为TheOne，根据策略可以看出，当转换到普通用户test下，cat testfile是可读的
若attr -s
security.SMACK64 –V Not TheOne /bin/cat
根据策略可以看出，当转换到普通用户test下，cat testfile是不可读的
（需要说明的一点是，当cat本身被标上标签和/proc/self/attr/current打入标签共存时，cat本身的标签生效，而/proc/self/attr/current打入标签没有生效）

G. Linux内核模块的优缺点

利用内核模块的抄动态装载性具有袭如下优点：
·将内核映象的尺寸保持在最小，并具有最大的灵活性；
·便于检验新的内核代码，而不需重新编译内核并重新引导。
但是，内核模块的引入也带来了如下问题：
·对系统性能和内存利用有负面影响；
·装入的内核模块和其他内核部分一样，具有相同的访问权限，因此，差的内核模块会导致系统崩溃；
·为了使内核模块访问所有内核资源，内核必须维护符号表，并在装入和卸载模块时修改这些符号表；
·有些模块要求利用其他模块的功能，因此，内核要维护模块之间的依赖性。
·内核必须能够在卸载模块时通知模块，并且要释放分配给模块的内存和中断等资源；
·内核版本和模块版本的不兼容，也可能导致系统崩溃，因此，严格的版本检查是必需的。
尽管内核模块的引入同时也带来不少问题，但是模块机制确实是扩充内核功能一种行之有效的方法，也是在内核级进行编程的有效途径。

H. 典型嵌入式linux软件部分由哪些模块组成他们的功能及相互联系 Bootloader分为哪两阶段分

从软件硬件设计特点简单描述嵌入式产品开发设计流程。
项目论证阶段：项目的可行性分析并形成可行性研究报告。
系统方案阶段：对产品需求加以分析、细化，并抽象出需要完成的功能列表，明确定义所要完成的任务。
系统设计阶段：软件开发部分完成软件需求分析，形成软件总体设计方案，软件开发接口规范等；硬件部分完成硬件总体设计方案，接口定义及说明等。
产品详细设计阶段：完成软/硬件的详细设计，编制代码，形成软件各模块的设计说明；硬件部分各单板的原理图，PCB和料单，同时完成产品的结构设计。
制造联试阶段：完成产品的系统调试和可靠性测试，并形成相应的系统调试报告和可靠性测试报告。
典型嵌入式Linux软件部分由哪些模块组成？它的功能和相互关系是什么？
Bootloader、嵌入式Linux内核、嵌入式文件系统组成。Bootloader完成硬件设备的初始化以及引导内核加载，内核通过文件系统来管理对整个系统中的所有的数据和文件。
BootLoader分为哪两个阶段？分别实现了哪些功能？
stage1和stage2两个阶段。
完成的工作：
硬件设备初始化。
为加载Bootloader的stage2准备RAM空间。
拷贝Bootloader的stage2到RAM空间中。
设置堆栈。
跳转到stage2的C入口点。
stage2完成的工作：
初始化本阶段要使用到的硬件设备。
监测系统内存映射。
将内核映像和根文件系统映像从Flash设备上复制到RAM空间中。
设置内核启动参数。
调用启动内核。
简述嵌入式文件系统的种类和管理机制。
Ext2fs文件系统 2.基于Flash的文件系统 3.基于RAM的文件系统 4.网络文件系统。
Linux引入了虚拟文件系统vfs(virtual file system)，为各类文件系统提供一个统一的应用编程接口。
如何理解消费类电子产品开发的可裁剪性和可移植性，并以Linux系统为例进行说明。
Linux来说，假如我们用不到以太网设备，我们可以将该设备的驱动程序以及相关库文件等都去掉以缩小体积。
Linux可以在不同架构的CPU平台上运行。
详细描述嵌入式Linux软件开发的编译开发环境和编译开发工具。
开发环境：首先宿主机上需要安装Linux操作系统。需要为这个Linux系统安装以下三个部分：
函数库(glibc)：是Linux下C语言的主要函数库。
编译器(gcc)：可以将C，C++，汇编源程序和目标程序编译、链接成可执行文件。
系统头文件(glibc_header)：系统相关功能的头文件集合。
编译开发工具：编辑器有Vi和Emacs；编译器为GCC，是GUN推出的功能强大、性能优越的多平台编译器；调试器为GDB，可以方便的设置断点、单步跟踪等调试功能；项目管理器“make”，用来控制编译或者重复编译，自动管理软件编译内容、方式和时机。
基于S3C2410嵌入式Linux的开发的逻辑空间和物理空间如何对应？详细描述之。
在支持MMU的32位处理器平台上，Linux系统中的物理存储空间和虚拟存储空间的地址范围分别都是从0x00000000到0xFFFFFFFF，共4GB，但物理存储空间与虚拟存储空间布局完全不同。Linux运行在虚拟存储空间，并负责把系统中实际存在的远小于4GB的物理内存根据不同需求映射到整个4GB的虚拟存储空间中。
n 物理存储空间布局
Linux的物理存储空间布局与处理器相关，详细情况可以从处理器用户手册的存储空间分布表（memory map）相关章节中查到，我们这里只列出嵌入式处理器平台Linux物理内存空间的一般布局，如图18-4所示。

图18-4 Linux物理内存空间一般布局示意图
说明：
1）最大node号n不能大于MAX_NUMNODES-1。
2）MAX_NUMNODES表示系统支持的最多node数。在ARM系统中，Sharp芯片最多支持16个nodes，其他芯片最多支持4个nodes。
3）numnodes是当前系统中实际的内存node数。
4）在不支持CONFIG_DISCONTIGMEM选项的系统中，只有一个内存node。
5）最大bank号m不能大于NR_BANKS-1。
6）NR_BANKS表示系统中支持的最大内存bank数，一般等于处理器的RAM片选数。在ARM系统中，Sharp芯片最多支持16个banks，其他芯片最多支持8个banks。
7）mem_init()函数会将所有节点的页帧位码表所占空间、孔洞页描述符空间及空闲内存页都释放掉。

n虚拟存储空间布局
在支持MMU的系统中，当系统做完硬件初始化后就使能MMU功能，这样整个系统就运行在虚拟存储空间中，实现虚拟存储空间到物理存储空间映射功能的是处理器的MMU，而虚拟存储空间与5路存储空间的映射关系则是由Linux内核来管理的。32位系统中物理存储空间占4GB空间，虚拟存储空间同样占4GB空间，Linux把物理空间中实际存在的远远小于4GB的内存空间映射到整个4GB虚拟存储空间中除映射I/O空间之外的全部空间，所以虚拟内存空间远远大于物理内存空间，这就说同一块物理内存可能映射到多处虚拟内存地址空间上，这正是Linux内存管理职责所在。图18-5列出了Linux内核中虚拟内存空间的一般布局（其实I/O空间也在其中，通常占用高端内存空间，在此未标出）。

图18-5 Linux系统虚拟内存空间一般布局示意图
说明：
1）线性地址空间：是指Linux系统中从0x00000000到0xFFFFFFFF整个4GB虚拟存储空间。
2）内核空间：内核空间表示运行在处理器最高级别的超级用户模式（supervisor mode）下的代码或数据，内核空间占用从0xC0000000到0xFFFFFFFF的1GB线性地址空间，内核线性地址空间由所有进程共享，但只有运行在内核态的进程才能访问，用户进程可以通过系统调用切换到内核态访问内核空间，进程运行在内核态时所产生的地址都属于内核空间。
3）用户空间：用户空间占用从0x00000000到0xBFFFFFFF共3GB的线性地址空间，每个进程都有一个独立的3GB用户空间，所以用户空间由每个进程独有，但是内核线程没有用户空间，因为它不产生用户空间地址。另外子进程共享（继承）父进程的用户空间只是使用与父进程相同的用户线性地址到物理内存地址的映射关系，而不是共享父进程用户空间。运行在用户态和内核态的进程都可以访问用户空间。
4）内核逻辑地址空间：是指从PAGE_OFFSET(3G)到high_memory(物理内存的大小，最大896)之间的线性地址空间，是系统物理内存映射区，它映射了全部或部分（如果系统包含高端内存）物理内存。内核逻辑地址空间与图18-4中的系统RAM内存物理地址空间是一一对应的（包括内存孔洞也是一一对应的），内核逻辑地址空间中的地址与RAM内存物理地址空间中对应的地址只差一个固定偏移量（3G），如果RAM内存物理地址空间从0x00000000地址编址，那么这个偏移量就是PAGE_OFFSET。
5）低端内存：内核逻辑地址空间所映射物理内存就是低端内存(实际物理内存的大小，但是小于896)，低端内存在Linux线性地址空间中始终有永久的一一对应的内核逻辑地址，系统初始化过程中将低端内存永久映射到了内核逻辑地址空间，为低端内存建立了虚拟映射页表。低端内存内物理内存的物理地址与线性地址之间的转换可以通过__pa(x)和__va(x)两个宏来进行，#define __pa(x) ((unsignedlong)(x)-PAGE_OFFSET) __pa(x)将内核逻辑地址空间的地址x转换成对应的物理地址，相当于__virt_to_phys((unsigned long)(x))，__va(x)则相反，把低端物理内存空间的地址转换成对应的内核逻辑地址，相当于((void *)__phys_to_virt((unsigned long)(x)))。
6）高端内存：低端内存地址之上的物理内存是高端内存（物理内存896之上），高端内存在Linux线性地址空间中没有没有固定的一一对应的内核逻辑地址，系统初始化过程中不会为这些内存建立映射页表将其固定映射到Linux线性地址空间，而是需要使用高端内存的时候才为分配的高端物理内存建立映射页表，使其能够被内核使用，否则不能被使用。高端内存的物理地址于现行地址之间的转换不能使用上面的__pa(x)和__va(x)宏。
7）高端内存概念的由来：如上所述，Linux将4GB的线性地址空间划分成两部分，从0x00000000到0xBFFFFFFF共3GB空间作为用户空间由用户进程独占，这部分线性地址空间并没有固定映射到物理内存空间上；从0xC0000000到0xFFFFFFFF的第4GB线性地址空间作为内核空间，在嵌入式系统中，这部分线性地址空间除了映射物理内存空间之外还要映射处理器内部外设寄存器空间等I/O空间。0xC0000000~high_memory之间的内核逻辑地址空间专用来固定映射系统中的物理内存，也就是说0xC0000000~high_memory之间空间大小与系统的物理内存空间大小是相同的（当然在配置了CONFIG_DISCONTIGMEMD选项的非连续内存系统中，内核逻辑地址空间和物理内存空间一样可能存在内存孔洞），如果系统中的物理内存容量远小于1GB，那么内核现行地址空间中内核逻辑地址空间之上的high_memory~0xFFFFFFFF之间还有足够的空间来固定映射一些I/O空间。可是，如果系统中的物理内存容量（包括内存孔洞）大于1GB，那么就没有足够的内核线性地址空间来固定映射系统全部物理内存以及一些I/O空间了，为了解决这个问题，在x86处理器平台设置了一个经验值：896MB，就是说，如果系统中的物理内存（包括内存孔洞）大于896MB，那么将前896MB物理内存固定映射到内核逻辑地址空间0xC0000000~0xC0000000+896MB（=high_memory）上，而896MB之后的物理内存则不建立到内核线性地址空间的固定映射，这部分内存就叫高端物理内存。此时内核线性地址空间high_memory~0xFFFFFFFF之间的128MB空间就称为高端内存线性地址空间，用来映射高端物理内存和I/O空间。896MB是x86处理器平台的经验值，留了128MB线性地址空间来映射高端内存以及I/O地址空间，我们在嵌入式系统中可以根据具体情况修改这个阈值，比如，MIPS中将这个值设置为0x20000000B（512MB），那么只有当系统中的物理内存空间容量大于0x20000000B时，内核才需要配置CONFIG_HIGHMEM选项，使能内核对高端内存的分配和映射功能。什么情况需要划分出高端物理内存以及高端物理内存阈值的设置原则见上面的内存页区（zone）概念说明。
8）高端线性地址空间：从high_memory到0xFFFFFFFF之间的线性地址空间属于高端线性地址空间，其中VMALLOC_START~VMALLOC_END之间线性地址被vmalloc()函数用来分配物理上不连续但线性地址空间连续的高端物理内存，或者被vmap()函数用来映射高端或低端物理内存，或者由ioremap()函数来重新映射I/O物理空间。PKMAP_BASE开始的LAST_PKMAP（一般等于1024）页线性地址空间被kmap()函数用来永久映射高端物理内存。FIXADDR_START开始的KM_TYPE_NR*NR_CPUS页线性地址空间被kmap_atomic()函数用来临时映射高端物理内存，其他未用高端线性地址空间可以用来在系统初始化期间永久映射I/O地址空间。
http://blog.21ic.com/user1/8499/archives/2012/90535.html

I. linux内核为什么引入模块机制

简单的理解就是为了保持内核的精简，方便维护，移植到不同的平台可以按所需功能添加相应模块，适应不同的需求。

J. arm-linux模块机制 模块宏什么意思

嵌入式linux系统没有usb转模块驱动是需要自己开发的，而pc上的liunx系统是厂家已经做好的包含有常用的驱动，嵌入式开发就是这样，驱动内核开发等一些底层开发需要做的，亲要是要使用方便可以去了解下嵌视科技的qs-pte9视觉开发板，不用考虑底层...