Linux内存管理（十五）：percpu 机制详解

源码基于：Linux5.4

约定：

• 芯片架构：ARM64
• 内存架构：UMA
• CONFIG_ARM64_VA_BITS：39
• CONFIG_ARM64_PAGE_SHIFT：12
• CONFIG_PGTABLE_LEVELS ：3

0. 前言

经过前面博文的剖析，完成了 bootmem 初始化的重要步骤。本文将继续 start_kernel()，剖析另外一个重要的机制：percpu 机制。

随着 SMP(对称多处理器架构)的发展，在享受处理器更快的执行效率的同时，也为数据同步带来了更大的挑战，因为在 SMP 架构中，程序确实是在并发执行，从单 CPU 只需要考虑调度风险，到SMP 中还需要考虑多 CPU 中同时执行的风险，而且在单 CPU 下乱序执行也会在 SMP 架构中带来，从而也衍生了一些新的同步机制，例如：内存屏障、percpu 机制等等。

在 UMA 架构中，每个 CPU 拥有自己的高速缓存，L1 cache 是CPU 独占的，每个CPU 都有一份，它的速度自然是最快的，而 L2 cache 是多个 CPU 共享的高速缓存。当 CPU 载入一