what is ION?

• ION  内存管理从android4.0开始被引入

• ION模块是可扩展的（API都是统一的），支持各种形式的内存分配方式，可以表述不同的硬件资源和他们的一些限制

• ION 支持连续与不连续内存的分配

• ION 给Kernel and User space processes提供了相应的APIs

 当前支持的memory type

• ION_HEAP_TYPE_CARVEOUT - memory (PMEM style) for larger physically contiguous allocations

• ION_HEAP_TYPE_SYSTEM_CONTIG - physically contiguous for small physical allocations

• ION_HEAP_TYPE_SYSTEM - virtually contiguous but physically discontiguous memory

• ION_HEAP_TYPE_IOMMU - memory region allocated through IOMMU API.

ION heap 的大小根据每个设备自身的内存情况而定，但是都要实现下面的回调：

   struct ion_heap_ops {

        int (*allocate) (struct ion_heap *heap,

                        struct ion_buffer *buffer, unsigned long len,

                        unsigned long align, unsigned long flags);

        void (*free) (struct ion_buffer *buffer);

        int (*phys) (struct ion_heap *heap, struct ion_buffer *buffer,

                    ion_phys_addr_t *addr, size_t *len);

        struct scatterlist *(*map_dma) (struct ion_heap *heap,

                        struct ion_buffer *buffer);

        void (*unmap_dma) (struct ion_heap *heap,

                 struct ion_buffer *buffer);

        void * (*map_kernel) (struct ion_heap *heap,

                 struct ion_buffer *buffer);

        void (*unmap_kernel) (struct ion_heap *heap,

                 struct ion_buffer *buffer);

        int (*map_user) (struct ion_heap *heap, struct ion_buffer *buffer,

                        struct vm_area_struct *vma);

   };

方法phys()，返回的是的物理地址和buffer的长度，但必须是连续的物理buffer，如果没有连续的物理buffer，是不能提供改回调。

map_kernel() and unmap_kernel()，把物理内存映射到kernel virtual address space.

map_user(),映射物理内存到用户空间，为啥没有unmap_user()方法呢，因为映射到用户空间，是以FD（文件描述符）的形式映射的，当FD close了就自动unmap。

ION可以释放内存嘛？

答案是否定的。它主要的是提供给applications间共享内存。

ION和PMem可以共存嘛？

可以，但是不能共享buffers.

userspace是如何使用ION？

1：open ION device-------open("/dev/ion", O_RDONLY),返回一个FD(相当于ION client)

2:  客户端要填充如下数据结构，除了handle,也就是你要申请的data：

struct ion_allocation_data {

        size_t len;

        size_t align;

        unsigned int flags;

        struct ion_handle *handle;

   }

3:  user space clients 用ioctl跟ION通信

int ioctl(int client_fd, ION_IOC_ALLOC, struct ion_allocation_data *allocation_data)

返回的FD的buffer。

4：FD可以通过Binder机制进行进程间的share

如何查看ION的使用量

for example:

>adb shell

 #mount -t debugfs NONE /d

 #cd /d/ion/

 #ls

 922

 vmalloc

 ...

 # cat vmalloc

 cat vmalloc

 client pid size

 total bytes currently allocated: 0

 # cat 922

 cat 922

 heap_name: size_in_bytes : handle refcount : buffer

 client refcount: 1

ION 和DMABUF的比较：

ION 内存管理