Linux Fixmap 的作用

Fixmaps是内核（虚拟）地址空间地址固定的映射到物理内存，同DMA/Normal zone物理内存的直接地址映射有点类似。但是4GB开始部分的直接地址映射是线性的，也就是说物理地址和线性映射地址间存在着计算公式paddr = vaddr - PAGE_OFFSET；而固定地址映射则可以映射任意的物理地址，包括DMA Normal Highmem。

Fixmaps的存在意义

每个固定映射的线性地址都映射到一个物理内存的页框，内核使用固定映射的线性地址来代替某些指针变量，因为这些线性地址对应的物理地址不会再发生变化。实际上一个固定映射可以对应多个页框，只要index递增时，多保留几个页框。

固定映射线性地址做为指针的优势在于：

1. 它要比使用普通的指针变量少一次地址访问

2. 内核确保fixmaps的页表项，在上下文切换时不会从TLB中刷新出去，这样访问就发生在高速cache中

相关函数

inline unsigned long fix_to_virt(const unsigned int idx)

这个函数计算给定索引对应的常量线性地址，返回的地址类似于 0xFFFC0000 ~ 0xFFFFF000

set_fixmap(idx, phys)set_fixmap_nocache(idx, phys)

把一个物理地址和固定映射的线性地址关联起来，set_fixmap_nocache 在访问该页框中的数据时禁用硬件高速缓存，因为有些情况下的访问要求禁用高速缓存。

临时映射

临时映射是固定地址映射的特殊部分，在固定地址映射的FIX_KMAP_BEGIN和FIX_KMAP_END之间建立用于映射高端内存页的区域。

之所以称为临时映射，是因为在这个区域内的映射都是临时使用的。因为固定类型的临时映射有固定的唯一地址（每个cpu在其中都有自己的一个“窗口”），所以在创建新映射时，无需任何判断，直接覆盖掉原来的映射即可。