使用 IOMMU 技术的单片机 Linux 实现

IOMMU 技术是一种硬件机制，用于在主机和设备之间建立映射关系，实现虚拟地址到物理地址的转换。在单片机中实现 IOMMU 技术可以使得设备驱动更加稳定、安全，并且能够提高系统性能。

本文将介绍如何在单片机上实现 IOMMU 技术，以及如何在 Linux 操作系统中调用这些 IOMMU 功能。

一、IOMMU 技术的实现

1. IOMMU 地址映射表的建立

在单片机系统中，我们需要建立 IOMMU 地址映射表，该表记录了虚拟地址和物理地址之间的映射关系。我们可以使用 hash 表、红黑树等数据结构来实现这个表。

具体实现方法如下：

struct iommu_map {
    unsigned long virt_addr;
    unsigned long phy_addr;
};

struct iommu_map_table {
    struct iommu_map* map_list;
    int size;
    //...
};

其中，iommu_map_table 结构体记录了整个地址映射表的信息，map_list 是一个数组，记录了每个虚拟地址和物理地址之间的映射关系。

2. IOMMU 转换操作

当用户进程需要访问设备时，需要使用 iommu 转换函数将虚拟地址转换为物理地址后再传递给设备驱动。

下面是一个简单的 iommu 转换函数的实现示例：

void* iommu_map(struct iomm