一、代码分析
1. 代码分析
drm_mm.c 的分析
- 概述：这是一个通用的简单内存范围分配器（range allocator），专为 DRM（Direct Rendering Manager）子系统设计，用于管理 GPU 或图形驱动中的内存区域分配。它不进行实际内存分配，而是跟踪和管理范围（ranges），支持预分配块的保留、颜色调整（用于缓存域等限制）、对齐限制和范围限制。内部使用间隔树（interval tree）和红黑树（rb-tree）来优化查找和插入操作。算法简单，适合 GPU 的特殊需求，但不追求极致性能（如碎片化优化）。它支持自底向上（bottom-up）和自顶向下（top-down）的分配策略，以及扫描模式用于驱逐（evict）对象以腾出空间。
- 关键数据结构：
- drm_mm：分配器主结构，包含间隔树、孔洞栈（hole stack）和红黑树，用于跟踪节点和空闲孔洞。
- drm_mm_node：表示分配的节点，包含起始地址、大小、颜色等。
- 特性：
- 支持预保留节点（reserve node），用于接管固件配置。
- 支持扫描模式（scan mode），用于 LRU（Least Recently Used）驱逐，以腾出连续空间。
- 调试功能：内存泄漏跟踪和打印分配状态。
- 非线程安全：驱动程序需自行加锁。
- 潜在问题：碎片化可能导致性能问题，但适合 GPU 的线性分配需求。
drm_vma_manager.c 的分析
- 概述：这是一个 VMA（Virtual Memory Area）偏移管理器，用于将驱动程序特定的内存区域映射到用户空间的线性地址空间。它提供偏移量（offsets），允许用户空间通过 mmap 系统调用访问 DRM 设备内存。它确保区域不重叠、大小合适，并避免与内核 mm-core 冲突。内部使用 drm_mm 作为后端进行实际范围分配，但添加了访问控制（allow/revoke）和快速查找（rb-tree）。它不用于 VMEM（视频内存）对象放置，仅用于用户空间线性 VM 映射。
- 关键数据结构：
- drm_vma_offset_manager：管理器结构，包含 drm_mm 作为地址空间后端，以及读写锁。
- drm_vma_offset_node：节点结构，嵌入 drm_mm_node，并添加访问控制的 rb-tree（用于文件标签）。
- drm_vma_offset_file：表示允许访问的文件标签（tag），用于权限管理。
- 特性：
- 支持页面对齐的偏移分配。
- 访问控制：通过 allow/revoke 管理文件上下文的访问权限，防止未授权 mmap。
- 查找优化：使用 rb-tree 加速偏移查找。
- 与 mm-core 兼容：确保 VM 是线性的，避免多管理器冲突。
- 潜在问题：节点分配/销毁由调用者负责；必须严格匹配 allow 和 revoke 以避免内存泄漏。
两个代码之间的联系
- 依赖关系：drm_vma_manager.c 强烈依赖 drm_mm.c，将其作为后端使用。具体来说：
- drm_vma_offset_manager 内部的 vm_addr_space_mm 是 drm_mm 的实例，用于实际管理偏移范围。
- drm_vma_offset_manager_init 调用 drm_mm_init 初始化后端。
- drm_vma_offset_manager_destroy 调用 drm_mm_takedown 清理后端。
- drm_vma_offset_add 调用 drm_mm_insert_node 插入节点
