linux_0.11-memory.c-get_free_page

本文主要是介绍linux_0.11-memory.c-get_free_page，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

unsigned long
get_free_page (void)
{
  register unsigned long __res asm ("ax");

  __asm__ ("std ; repne ; scasb\n\t"
    "jne 1f\n\t"
    "movb $1,1(%%edi)\n\t"
    "sall $12,%%ecx\n\t"
    "addl %2,%%ecx\n\t"
    "movl %%ecx,%%edx\n\t"
    "movl $1024,%%ecx\n\t" 
    "leal 4092(%%edx),%%edi\n\t" 
    "rep ; stosl\n\t" 
    "movl %%edx,%%eax\n"
"1:": "=a" (__res): "" (0), "i" (LOW_MEM), "c" (PAGING_PAGES), "D" (mem_map + PAGING_PAGES - 1):"di", "cx",
    "dx");
  return __res;   
}

    函数作用分配一页（4K）。稍后嵌入式汇编的格式要稍作介绍一下，其实我也不是很熟悉，多练习吧。

    代码分析：

1,：register unsigned long __res asm ("ax");

定义了一个名为__res的变量，使用了register修饰符（register修饰符暗示编译程序相应的变量将被频繁地使用，如果可能的话，应将其保存在CPU的寄存器中，以加快其存储速度）。asm("ax")则表示__res的值保存在寄存器ax中。

2："std ; repne ; scasb\n\t"

一下子来了三兄弟。std设置方向，先设置方向嘛！立场原则还是要有的（还有一个cld清除方向，指示di和si寄存器的移动方向；cld时fd=0，地址从低到高，std相反）。repne scasb联合使用，repne重复命令（按计数寄存器 ((E)CX) 中指定的次数重复执行字符串指令，或是重复到 ZF 标志不再满足指定的条件。REP（重复）、REPE（相等时重复）、REPNE（不相等时重复）、REPZ（为零时重复）及 REPNZ（不为零时重复）助记符都是可以添加到一些字符串指令中的前缀）。scasb命令比较增加，将al中的值域es：di比较，inc di或dec di(取决于DF)。

此步骤的操作变量位于”输入寄存器“。如果es：di的值不等于al则dec di，否则执行下一步。

3："jne 1f\n\t"

如果es:di的值相均不和al相等，即均不为零。跳转到标签1f处执行,Nf表示向前标签,Nb表示向后标签,N是取值1-10的十进制数字

4："movb $1,1(%%edi)\n\t"

找到未使用的页面置1，表示已经被分配。

5："sall $12,%%ecx\n\t"

算法左移，相当于c中<<,intel汇编中sal命令，长整型的操作。此时ecx保存的是mem_map[i]的下标i，即相对页面数，

6："addl %2,%%ecx\n\t"

加上低端内存的地址，即是页面的物理地址，%2即是第二个输入参数"i" (LOW_MEM)。

7："movl %%ecx,%%edx\n\t"

将ecx寄存器的值存在edx中，即将实际物理地址存入edx中。

8："movl $1024,%%ecx\n\t"

将1024存入ecx中，1k。一页4k，实际物理内存每项占4个字节，一共1024项。

9："leal 4092(%%edx),%%edi\n\t"

即是edx+4092存入edi。按照4字节对齐，4096即是最后一项，4096 - 4 = 4092 = 1023*4 = （1024-1）*4

leal 8(%ebp),%eax  即把8+（%ebp）的地址送入寄存器%eax中，类似的还有其他方式：

传送a值到eax：movl a， %%eax         

传送a地址到edi： movl $a， %%edi

movl与leal的区别：

lead s，d 将&s->d

movl s, d 将s->d

10："rep ; stosl\n\t"

重复1024次，将1024项物理地址全部存入eax中，

11："movl %%edx,%%eax\n"

将物理地址的其实页面存入eax，interl的EABI规则eax用来保存函数的输出值。

12："1:"
标签1，用于"jne 1f\n\t"语句跳转返回0值。

具有输入和输出参数的嵌入式汇编语句的基本格式为：

             asm("汇编语句"

                      :输出寄存器

                      :输入寄存器

                      :会被修改的寄存器);

                                                                                                                          常用寄存器说明

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