大块物理地址连续的内存分配

xwills

前言
    工作中，我们经常能够遇到一些对内存有特殊要求的硬件，有些是其本身的设计要求所至，而另一些则是从系统性能考虑(如不能支持Scatter/gather DMA )，两种情况下都必须为其driver 分配大块的物理地址连续内存块。更槽糕的是，系统连续运行时间越长，大块物理地址连续的内存块分配到的可能性就越低。大多数情况下(内存泄露除外），你会发现系统的剩余内存( free 或cat /proc/meminfo )足够大却依然无法分配到，很显然，内存碎片( memory fragmentation )出现了。在uClinux系统中，由于没有VM的存在，问题更加突出。当你播放一个H.264 或者WMV HD(1920x1080p) 的视频时，甚至播放一个WMA Pro，系统都有可能“Out of memory"，根本原因还是系统此时无法为video decode 或audio decoder 分配一个大块的物理地址连续内存。

全文概要
   本文首先简单介绍了Linux kernel 中常用的几种内存分配方式（kmalloc, vmalloc, alloc_page类函数），从能分配的上限和分到的可能性来看是否能够满足需求；接着 介绍了两个具体的实际解决方案：
1. 预留内存(mem=)
2. bigphysarea kernel patch.

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