iomap 一段内存映射相关的驱动

最新推荐文章于 2025-04-21 16:46:06 发布

lamdoc

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分类专栏： memory

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/lamdoc/article/details/8943070

本文介绍了一个iomap驱动，它创建了一个内存设备，通过/dev/iomap*节点允许用户空间访问物理内存。虽然可以使用mmap /dev/mem实现相同功能，但文章未详述iomap驱动的优势。驱动定义了包含大小、总线宽度和映射地址的设备结构体，并注册了字符设备。iomap_fops操作函数包括打开、关闭、ioctl（IOMAP_SET、IOMAP_GET、IOMAP_CLEAR）、读写和mmap功能。其中，iomap_mmap利用remap_pfn_range完成物理到虚拟内存的映射。

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这个驱动设计了一个内存设备，这个设备完成对物理内存的映射，会生成/dev/iomap* 设备节点，供用户空间去访问，从来间接实现了用户空间访问物理内存的方法。

其实只需要mmap /dev/mem 方法去实现的，目前我也不知道这种驱动映射方法的优点。

映射物理内存的设备结构体定义如下：

/* define to use readb and writeb to read/write data */
/* the device structure */
typedef struct Iomap 
{
	unsigned long base;
	unsigned long size;
	unsigned long busBitSize;
	char* ptr;
} Iomap;

base : 是起始物理地址

size ：是大小

busBitSize : 是访问总线宽，有8，16供选

*ptr ：表示物理内存的映射地址，用来保存ioremap()返回的地址。

这里定义了好几个iomap设备，主设备号一次，多了几个次设备号：

Iomap *iomap_dev[IOMAP_MAX_DEVS];

#define IOMAP_MAX_DEVS		16

devmmap_init()/devmmap_exit():

static int __init devmmap_init(void)
{
	int res, i;
	
	/* register device with kernel */
	res = register_chrdev(IOMAP_MAJOR, "iomap", &iomap_fops);
	if (res) {
		MSG("can't register device with kernel\n");
		return res;
	}
	
	for (i = 0; i < IOMAP_MAX_DEVS; i++) {
		iomap_dev[i] = (Iomap *) kmalloc(sizeof(Iomap), GFP_KERNEL);
		iomap_dev[i]->base = 0;
	}
	
	MSG("module loaded\n");
	return 0;
}

static void __exit devmmap_exit(void)
{
	int i = 0;
	Iomap *tmp;
	
	/* delete the devices */
	for (tmp = iomap_dev[i]; i < IOMAP_MAX_DEVS; tmp = iomap_dev[++i]) {
		if (tmp->base)
			iomap_remove(tmp);
		kfree(tmp);
	}

	unregister_chrdev(IOMAP_MAJOR, "iomap");
	MSG("unloaded\n");
	return;
}

init中注册完字符设备iomap后，申请了几个次设备的空间，

exit中先解除设备的映射，再释放次设备空间，最后再注销字符设备。

int iomap_remove(Iomap *idev)
{
	iounmap(idev->ptr);
	MSG("buffer at 0x%lx removed\n", idev->base);
	return 0;
}

解除映射用函数iounmap(), 参数是映射的指

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