往期知识点记录：

• 鸿蒙（HarmonyOS）应用层开发（北向）知识点汇总
• 轻内核A核源码分析系列一 数据结构-双向循环链表
• 轻内核A核源码分析系列二 数据结构-位图操作
• 轻内核A核源码分析系列三 物理内存（1）
• 轻内核A核源码分析系列三 物理内存（2）
• 轻内核A核源码分析系列四（1）虚拟内存进程空间编号
• 轻内核A核源码分析系列四（2） 虚拟内存
• 轻内核A核源码分析系列四（3） 虚拟内存
• 轻内核A核源码分析系列五 虚实映射（1）基础概念
• 轻内核A核源码分析系列五 虚实映射（2）虚实映射初始化
• 轻内核A核源码分析系列五 虚实映射（3）虚拟物理内存映射
• 轻内核A核源码分析系列五 虚实映射（5）虚实映射解除
• 轻内核A核源码分析系列五 虚实映射（6）虚拟映射修改转移
• 轻内核A核源码分析系列五 虚实映射（7）虚实映射Flag属性
• 轻内核A核源码分析系列六 MMU协处理器（1）
• 轻内核A核源码分析系列六 MMU协处理器（2）
• 轻内核A核源码分析系列七 进程管理 (1)
• 轻内核A核源码分析系列七 进程管理 (2)
• 轻内核A核源码分析系列七 进程管理 (3)
• 持续更新中……

在熟悉下OpenHarmony鸿蒙轻内核提供的虚拟内存（Virtual memory）管理模块之前，作为预备基础知识，我们先了解下虚拟内存进程空间编号，进程空间编号功能相对独立，源代码文件单独维护。涉及的头文件和C源代码文件分别为arch/arm/arm/include/los_asid.h和arch/arm/arm/src/los_asid.c。本文先介绍OpenHarmony鸿蒙轻内核LiteOS-A的虚拟地址空间编号知识，然后详细分析进程空间编号的申请与释放操作。

1. 地址空间编号数组

虚拟内存地址空间编号取值范围为[0,255]，256个编号对应8位数值。为了记录256个进程地址空间编号的使用状态需要256个比特位来维护。下述代码中位图字数BITMAP_NUM_WORDS(1UL << MMU_ARM_ASID_BITS)等于8，即地址空间编号数组的大小为8，每个位图字32位，正好对应256个比特位。

#define MMU_ARM_ASID_BITS           8
......
STATIC UINTPTR g_asidPool[BITMAP_NUM_WORDS(1UL << MMU_ARM_ASID_BITS)];

2. 函数OsAllocAsid()

函数OsAllocAsid()用于分配一个地址空间编号，输出参数UINT32 *asid记录获取的地址空间编号，获取失败时返回值为-1；获取地址空间编号成功时返回LOS_OK。⑴处语句获取g_asidPool数组元素中二进制位数值从左到右第一处为0的位数。⑵处如果获取的位数大于等于0，小于256，没有越界，说明获取地址空间编号成功。执行⑶把该bit位设置为1，标记为已使用。⑷处设置获取的地址空间编号。

status_t OsAllocAsid(UINT32 *asid)
{
    UINT32 flags;
    LOS_SpinLockSave(&g_cpuAsidLock, &flags);
⑴  UINT32 firstZeroBit = LOS_BitmapFfz(g_asidPool, 1UL << MMU_ARM_ASID_BITS);
⑵  if (firstZeroBit >= 0 && firstZeroBit < (1UL << MMU_ARM_ASID_BITS)) {
⑶      LOS_BitmapSetNBits(g_asidPool, firstZeroBit, 1);
⑷      *asid = firstZeroBit;
        LOS_SpinUnlockRestore(&g_cpuAsidLock, flags);
        return LOS_OK;
    }

    LOS_SpinUnlockRestore(&g_cpuAsidLock, flags);
    return firstZeroBit;
}

3. 函数OsFreeAsid

函数OsFreeAsid释放地址空间编号，代码比较简单调用LOS_BitmapClrNBits()把地址编号所在的bit位清0即可。

VOID OsFreeAsid(UINT32 asid)
{
    UINT32 flags;
    LOS_SpinLockSave(&g_cpuAsidLock, &flags);
    LOS_BitmapClrNBits(g_asidPool, asid, 1);
    LOS_SpinUnlockRestore(&g_cpuAsidLock, flags);
}

总结

本文首先介绍了OpenHarmony鸿蒙轻内核LiteOS-A的虚拟地址空间编号知识，然后详细分析进程空间编号的申请与释放操作。代码中涉及的位图操作函数，比如函数LOS_BitmapFfz()、LOS_BitmapClrNBits()和LOS_BitmapSetNBits，请参考之前的系列文章《鸿蒙轻内核A核源码分析系列二 数据结构-位图操作》。

经常有很多小伙伴抱怨说：不知道学习鸿蒙开发哪些技术？不知道需要重点掌握哪些鸿蒙应用开发知识点？

为了能够帮助到大家能够有规划的学习，这里特别整理了一套纯血版鸿蒙（HarmonyOS Next）全栈开发技术的学习路线，包含了鸿蒙开发必掌握的核心知识要点，内容有（ArkTS、ArkUI开发组件、Stage模型、多端部署、分布式应用开发、WebGL、元服务、OpenHarmony多媒体技术、Napi组件、OpenHarmony内核、OpenHarmony驱动开发、系统定制移植等等）鸿蒙（HarmonyOS NEXT）技术知识点。

《鸿蒙 (Harmony OS)开发学习手册》（共计892页）:https://gitcode.com/HarmonyOS_MN/733GH/overview

如何快速入门？

1.基本概念
2.构建第一个ArkTS应用
3.……

开发基础知识:

1.应用基础知识
2.配置文件
3.应用数据管理
4.应用安全管理
5.应用隐私保护
6.三方应用调用管控机制
7.资源分类与访问
8.学习ArkTS语言
9.……

基于ArkTS 开发

1.Ability开发
2.UI开发
3.公共事件与通知
4.窗口管理
5.媒体
6.安全
7.网络与链接
8.电话服务
9.数据管理
10.后台任务(Background Task)管理
11.设备管理
12.设备使用信息统计
13.DFX
14.国际化开发
15.折叠屏系列
16.……

鸿蒙开发面试真题（含参考答案）:https://gitcode.com/HarmonyOS_MN/733GH/overview

OpenHarmony 开发环境搭建

《OpenHarmony源码解析》:https://gitcode.com/HarmonyOS_MN/733GH/overview

• 搭建开发环境
• Windows 开发环境的搭建
• Ubuntu 开发环境搭建
• Linux 与 Windows 之间的文件共享
• ……
• 系统架构分析
• 构建子系统
• 启动流程
• 子系统
• 分布式任务调度子系统
• 分布式通信子系统
• 驱动子系统
• ……

OpenHarmony 设备开发学习手册:https://gitcode.com/HarmonyOS_MN/733GH/overview