Linux

Linux是啥,不用多说,其源码结构也非常清晰。有以下理解:

  • arch 每个系列的CPU都有一个对应的文件夹,里面包含每种CPU具体的操作,单独具体粗来每种CPU独有的管理或者操作。
  • 其他的文件夹都是通用的操作。

arch (结构)

该文件夹里面的主要是与各个架构CPU相关的一些东西,不同架构CPU有着不同的硬件管理方式,所以需要单独具体出来每种CPU独有的硬件管理或者操作。

linux是可以支持很多平台的,比如x86、MIPS、ARM,linux要支持这些不同的架构,就必须有各种架构相关的模块代码,这些不同模块代码的实现了对架构硬件资源的管理,而linux内核本身只关注进程调度、内存管理、网络管理、文件系统、设备驱动等内容,内核实现上述功能需要的数据结构,由arch/xxx目录下的程序来构造和注册到内核,arch/xxx目录下的程序使用标准的数据结构和接口。

比如以下这些架构CPU:x86,arm、MIPS等等。

loongarch 龙芯新出的自己的架构。国产牛逼。

ARM架构的Linux系统运行java程序_linux

其每个系列目录种各个文件作用(arm为例)

每种架构下,都包含有boot、config、kernel、lib、Kconfig文件或目录。

  • boot 顾名思义 启动
  • config 配置
  • kernel 内核一些相关的
  • lib 库
  • kconfig kernel的一些配置?
  • ARM架构的Linux系统运行java程序_内存管理_02

  • arch/arm/kernel目录下的head.S文件是linux系统启动的第一个文件;
  • arch/arm/kernel目录下的trap.c文件,对CPU的异常进行初始化;
  • arch/arm/kernel目录下的dma.c,对CPU的dma进行管理;
  • Kconfig文件里的内容在执行make menuconfig时会出现在界面中;
  • configs目录下是一些默认配置文件,可以用来生成内核需要的配置文件.config,执行make menuconfig也会生成一个.config文件,.config文件指导编译时需要编译哪些文件,最终生成的vmlinux就是能够运行在该架构下的linux内核;
  • mach-SoC名 目录下的文件,描述了该SoC内部硬件资源(如地址、大小等),mach-Board文件是描述板子资源的文件。
    另外,对不涉及到具体SoC的文件或目录,里面的程序都是对硬件进行逻辑操作的,比如read、write、set、enable、disable等,而涉及到具体SoC或板子的文件,都是会描述资源并且注册资源数据结构到内核的。

block

在linux中block表示块设备(以块为单位来整体访问),譬如SD卡、iNand、Nand、硬盘等都是块设备。你几乎可以认为块设备就是存储设备。
block目录下放的是一些linux存储体系中关于块设备管理的代码,是逻辑层面的代码。

crypto

这个目录存放一些常见的加密与压缩算法的C语言代码实现。譬如crc32、md5、sha1等

drivers

驱动目录,里面分门别类地列出了linux内核支持的所有硬件设备的驱动源代码。

ARM架构的Linux系统运行java程序_内存管理_03

kernel

存放内核本身需要的代码文件,包括进程调度、内存管理等内容,是内核最核心的代码。
具体的不知道

rust

翻进去一看,竟然是rust写的,这要rust操作的吗?

其他一些字面意思的

  • fs 文件系统目录,里面列出了linux支持的各种文件系统的实现。
  • include
    头文件目录,各种CPU架构共用的头文件都在这里。
    每种CPU架构特有的一些头文件在arch/arm/include目录及其子目录下。
  • init
    这个目录下的代码就是linux内核启动时初始化内核的代码,包含内核启动的main()函数。
  • IPC
    ipc就是inter process commuication,进程间通信,里面都是linux支持的IPC的代码实现
  • lib
    这里面都是一些公用的库函数。

注意这里的库函数和C语言的库函数不一样的。在内核编程中是不能用C语言标准库函数,这里的lib目录下的库函数就是用来替代那些标准库函数的。譬如在内核中要把字符串转成数字用atoi,但是内核编程中只能用lib目录下的atoi函数,不能用标准C语言库中的atoi。又譬如在内核中要打印信息时不能用printf,而要用printk,这个printk就是我们这个lib目录下的。

  • mm
    mm是memory management,内存管理,存放独立于CPU体系结构的的内存管理代码,不同平台的代码在该目录下有相应的子目录。
  • net
    该目录下是网络相关的代码。
  • samples
  • scripts
    这个目录下全部是脚本文件,这些脚本文件不是linux内核工作时使用的,而是用来辅助对linux内核进行配置编译生产的
  • security
    安全相关的代码
  • sound
    音频处理相关的
  • tools
    linux中用到的一些有用工具。
  • usr
    目录下是initramfs相关的,和linux内核的启动有关,
  • virt
    虚拟化相关的吧