virt_to_phys virt_to_page page_to_virt phys_to_virt

最新推荐文章于 2024-07-23 17:05:28 发布
原创 最新推荐文章于 2024-07-23 17:05:28 发布 · 4.3k 阅读 · 0 ·
CC 4.0 BY-SA版权
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
文章标签：

#linux

本文介绍了Linux内核中虚拟地址到物理地址的转换方法，包括virt_to_phys和phys_to_virt等函数的实现原理。通过这些函数，可以进行页表项的操作，如获取物理地址、虚拟地址及其对应的页框号。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

static inline unsigned long virt_to_phys(volatile void *address)
{
    return __pa((unsigned long)address);
}
#define __pa(x) ((unsigned long) (x) - PAGE_OFFSET)


static inline void *phys_to_virt(unsigned long address)
{
    return __va(address);
}
#define __va(x) ((void *)((unsigned long)(x) + PAGE_OFFSET))


#define virt_to_page(addr)    (mem_map + (((unsigned long)(addr)-PAGE_OFFSET) >> PAGE_SHIFT))
#define page_to_virt(page)    ((((page) - mem_map) << PAGE_SHIFT) + PAGE_OFFSET)


#define virt_to_pfn(kaddr)    (__pa(kaddr) >> PAGE_SHIFT)
#define pfn_to_virt(pfn)    __va((pfn) << PAGE_SHIFT)

#ifndef page_to_phys
#define page_to_phys(page)      ((dma_addr_t)page_to_pfn(page) << PAGE_SHIFT)
Optee中的ARM64平台上virt_to_phys函数的实现
weixin_50547796的博客
08-26 160
总结一下，Optee中的virt_to_phys函数通过解析页表项和应用ARM64的地址转换规则，实现了将虚拟地址转换为物理地址的功能，这是Optee在ARM64平台上实现内存管理的关键部分之一，确保系统的安全性和可靠性。在ARM64架构上，虚拟地址空间被划分为多个层次的页表结构，每个层次的页表负责将虚拟地址映射到物理地址，Optee中的virt_to_phys函数的作用就是根据当前页表的映射关系，将给定的虚拟地址转换为物理地址。的实现，该函数用于将虚拟地址转换为物理地址。
ARM64架构下的optee中virt_to_phys函数的实现
CodeSageX的博客
09-27 219
pte_offset_kernel函数接受PMD和虚拟地址作为参数，返回PTE的指针。这里使用了pte_offset_kernel函数而不是pte_offset函数，是因为我们在内核空间进行地址转换。如果有效，我们使用pte_pfn函数获取物理页帧号（Page Frame Number，PFN），并将其左移PAGE_SHIFT位后与虚拟地址的偏移进行组合，得到物理地址。通过使用页表相关的数据结构和函数，我们可以在操作系统内核中实现这一转换过程，从而实现可信执行环境和非可信执行环境之间的通信和数据传输。
phys_virt:物理内存发现。 这是一个 Winblows 内核驱动程序，可帮助将物理内存地址转换为它们各自的虚拟内存地址（即将物理页面映射到用户模式进程虚拟地址空间）
06-12
phys_to_virt 一个简单的 Windows 驱动程序，用于将（或“映射”）物理内存地址转换为调用进程虚拟地址空间。 这将很快支持更多操作。 包含一个用户模式应用程序来演示如何使用它。 关于 这主要是为了教育目的和发现。 执照 如来源中所述，在 MIT 下获得许可。 当前支持的操作 该驱动目前支持以下操作： 地图内存 取消映射内存 不支持的操作： 找出哪个进程将虚拟/物理地址映射到它的地址空间。 还有更多。
C语言的Linux内核函数virt_to_phys() nbuff_pull()
qq_44496518的博客
07-23 636
其中，phys_addr_t 通常在内核头文件中定义（例如 #include ）。在大多数情况下，phys_addr_t 被定义为一个无符号整型，用于表示物理内存地址。它不能在用户空间中使用，因为用户空间程序无法直接访问物理内存。：操作系统将内存划分为内核空间和用户空间。用户态进程只能访问用户空间的地址，而内核态进程（或操作系统内核）可以访问整个地址空间。在某些32位系统上，它可能是一个32位的无符号整数，而在某些64位系统上，它可能是一个64位的无符号整数。
Linux驱动修炼之道-内存映射
helloyesyes
06-02 407
努力成为linux kernel hacker的人李万鹏原创作品，为梦而战。转载请标明出处 http://blog.youkuaiyun.com/woshixingaaa/archive/2011/06/02/6462151.aspx void *mmap(void *addr, size_t len, int prot, int flags, int fd, off_t offset); 内存映射函...
linux内核之 phys_to_virt
u013920085的专栏
03-11 9851
phys_to_virt是将已经映射的物理内存的地址转换为虚拟地址 函数定义: static inline void *phys_to_virt(unsigned long x) {     return (void*)(__phys_to_virt((unsigned long)(x))); }   #define__phys_to_virt(x)   ((x) - PHYS_OF
page_to_phys()和virt_to_phys()
tengfeidx的博客
09-20 1356
关于page_to_phys()和virt_to_phys()使用
bus-virt-phys-mapping总线_虚拟_物理地址映射1
08-03
首先，提到的`virt_to_bus()`和`bus_to_virt()`函数是早期用于内存地址转换的函数，但已经被PCI DMA接口所替代（参考Documentation/PCI/PCI-DMA-mapping.txt文档）。这些函数现在主要用于历史参考，新的代码应该避免...
virt_to_page
u014426028的博客
10-10 1655
virt_to_page(虚拟地址) virt_to_page 从一个内核虚地址得到该页的描述结构 struct page * offset_in_page（虚拟地址） 在一个page中的偏移。
arm64 中的__virt_to_phys
jason的笔记
11-23 1493
在arm64上的线性映射区还是可以通过__virt_to_phys 来将虚拟地址转成物理地址，我们来看看其在arm64上的实现 #define __virt_to_phys(x) __virt_to_phys_nodebug(x) #define __is_lm_address(addr) (!(((u64)addr) & BIT(vabits_actual - 1))) #low memory的虚拟地址到物理转换 #define __lm_to_phys(addr) (((addr) &amp.
ARM Linux下的phys_to_virt/virt_to_phys函数
龙图腾的博客
08-26 4643
1）phys_to_virt/virt_to_phys函数定义 arch/arm/include/asm/memory.h 131 #ifndef __virt_to_phys 132 #define__virt_to_phys(x) ((x) - PAGE_OFFSET + PHYS_OFFSET) 133 #define__phys_to_virt(x) (...
linux 内存管理(10)- phys_to_virt/virt_to_phys
热门推荐
weixin_41028621的博客
02-26 1万+
了解phys_to_virt/virt_to_phys 1.概述   对于提供了MMU的处理器而言，Linux提供了复杂的存储管理系统，使得进程所能访问的内存达到4GB。进程的4GB内存空间被人为的分为两个部分：用户空间与内核空间。用户空间地址分布从0到3GB(PAGE_OFFSET，在0x86中它等于0xC0000000)，3GB到4GB为内核空间。   内核空间中，从3G到vmalloc_...
ioremap、phys_to_virt和mmap
qq_35399548的博客
09-09 1764
知识背景：虚拟内存系统通过将虚拟内存分割为称作虚拟页(Virtual Page，VP)大小固定的块，一般情况下，每个虚拟页的大小默认是4096字节。同样的，物理内存也被分割为物理页(Physical Page，PP)，也为4096字节 1、ioremap ioremap宏定义在asm/io.h内： #define ioremap(cookie,size) __ioremap(cookie,size,0) __ioremap函数原型为(arm/mm/ioremap.c)： void __iomem * __
request_mem_region,ioremap和phys_to_virt()
xp_xiaopeng的专栏
09-13 646
Linux在头文件include/linux/ioport.h中定义了三个对I/O内存资源进行操作的宏： (1)request_mem_region()宏，请求分配指定的I/O内存资源。 (2)check_mem_region()宏，检查指定的I/O内存资源是否已被占用。 (3)release_mem_region()宏，释放指定的I/O内存资源。 这三个宏的定义如下： #define
整个的一个外设映射关系以及phys_to_virt与io_remap
leo的博客
02-18 666
整个的一个外设映射关系以及phys_to_virt与io_remap的区别 首先一定要有DDR和IO外设是同级设备的观念，其实他们只是地址总线上的不同区段的地址而已 首先我们会传入ddr的实际大小（通过内核参数mem=xx），此时会将整个DDR映射到内核的线性映射区中，在set_up的时候我们将这个线性映射区一分为2， 一部分用于内核自己用，用于支持正常内核运行所需要的内存空间，以及各种ma...
驱动——ioremap和phys_to_virt
见证自己的成长之路~
10-24 2774
这与体系结构关系密切，有些I/O是内存映射的体系结构，比如你所说的MIPS，ioremap也只是通过加一个偏移，简单的将物理地址映射成虚拟地址，这样就跟phys_to_virt没太大区别了。 但是在类似于x86这样的体系结构上，I/O地址是端口号形式的，就不能简单的通过加偏移来映射I/O地址到虚拟地址了。
Linux内核访问外设I/O资源的方式
warmshepherd的专栏
11-06 1763
Linux内核访问外设I/O资源的方式Author: DongasDate: 08-08-02我们知道默认外设I/O资源是不在Linux内核空间中的（如sram或硬件接口寄存器等），若需要访问该外设I/O资源，必须先将其地址映射到内核空间中来，然后才能在内核空间中访问它。Linux内核访问外设I/O内存资源的方式有两种：动态映射(ioremap)和静态映射(map_desc)。一、动态映射(ior
内存管理之页转换 virt_to_page
攻城狮
09-25 3735
3项技术： mmap系统调用可以实现将设备内存映射到用户进程的地址空间。 使用get_user_pages,可以把用户空间内存映射到内核中。 DMA的I/O操作，使得外设具有直接访问系统内存的能力。 kernel 5.8.11 /arch/x86/include/asm/page.h #ifndef __va #define __va(x) ((void *)((unsigned long)(x)+PAGE_OFFSET)) #endif #define __boot_va(x) __va(.
page_to_pfn 、virt_to_page、 virt_to_phys、page、页帧pfn、内核虚拟地址、物理内存地址linux内核源码详解
dongzhiyan_hjp
01-24 7175
page_to_pfn 、virt_to_page、 virt_to_phys、page、页帧pfn、内核虚拟地址、物理内存地址linux内核源码详解
virt_to_dma
最新发布
03-21
<think>嗯，用户想了解virt_to_dma在Linux内核编程或设备驱动中的使用。首先，我需要回忆一下virt_to_dma的作用和相关知识点。virt_to_dma应该和DMA操作有关，用于将内核虚拟地址转换为DMA地址。不过，我记得在Linux内核中，更常用的函数是virt_to_phys，它把虚拟地址转成物理地址，然后可能需要进一步处理才能得到DMA地址，特别是当系统有IOMMU的时候。 用户提到的是virt_to_dma，这个函数可能不是标准API的一部分，或者是某些特定架构或子系统中的函数。需要确认是否存在这个函数，以及它的使用场景。比如，可能在某些设备驱动中，当设备需要直接访问内存时，驱动程序需要提供DMA地址，这时候可能需要用到这类转换函数。 接下来，我应该查找相关的内核代码或文档。根据提供的引用，引用[5]提到了DTS（设备树）中的节点和属性，这可能与设备地址映射有关，但不确定是否直接关联。其他引用如[1][2][4]涉及模块参数、中断重映射等，可能不直接相关。不过引用[3]提到中断重映射，和IOMMU有关，而IOMMU会影响DMA地址的映射。 需要说明的是，DMA操作通常需要物理地址，但如果有IOMMU存在，设备看到的地址是IOVA（IO虚拟地址），而不是物理地址。这时候可能需要使用DMA API，比如dma_map_single等函数，而不是直接使用virt_to_phys。因此，virt_to_dma可能是在某些情况下对这类操作的封装，或者特定驱动中的自定义函数。 另外，在内核中，不同架构可能有不同的实现。比如，ARM和x86的处理方式可能不同，需要确认virt_to_dma是否存在，或者是否是某个驱动或子系统的内部函数。可能需要搜索内核源码或文档来验证。 总结来说，用户可能需要了解如何在内核驱动中将虚拟地址转换为DMA地址的正确方法，而virt_to_dma可能是一个特定于场景的函数。正确的做法应该是使用DMA API，如dma_alloc_coherent、dma_map_single等，这些函数会处理IOMMU和缓存一致性问题，确保设备能够正确访问内存。 最后，需要提醒用户注意直接使用转换函数的潜在问题，比如缓存一致性和IOMMU的存在，避免硬编码物理地址，而应该依赖内核提供的API来保证兼容性和安全性。</think>### virt_to_dma 在内核编程或设备驱动中的用途与实现 在Linux内核编程中，`virt_to_dma` 并非标准API的一部分，但其功能与DMA（直接内存访问）地址转换相关。以下是其核心用途和实现背景的说明： #### 1. **DMA地址转换的背景** 设备通过DMA直接访问内存时，需要物理地址或IOMMU映射后的I/O虚拟地址（IOVA）。 - 传统方法：通过 `virt_to_phys()` 将内核虚拟地址转换为物理地址，再直接传递给设备（无IOMMU时有效）[^1][^3]。 - IOMMU场景：需通过DMA API（如 `dma_map_single()`）生成设备可识别的地址，此时物理地址可能被IOMMU重新映射为IOVA[^3]。 #### 2. **`virt_to_dma` 的可能实现** 该函数可能是某些子系统或驱动中的自定义封装，用于简化虚拟地址到DMA地址的转换。例如： ```c static inline dma_addr_t virt_to_dma(struct device *dev, void *va) { return dma_map_single(dev, va, size, DMA_TO_DEVICE); } ``` 此处通过 `dma_map_single` 实现地址映射，同时处理缓存一致性和IOMMU映射。 #### 3. **标准DMA API的使用** 内核推荐使用以下API替代直接地址转换： - **`dma_alloc_coherent()`**：分配设备可访问的内存，并返回虚拟地址和DMA地址。 - **`dma_map_single()`**：临时映射内存，适用于流式数据传输。 - **`dma_unmap_single()`**：解除映射。 示例代码： ```c dma_addr_t dma_handle; void *va = dma_alloc_coherent(dev, size, &dma_handle, GFP_KERNEL); // 设备使用dma_handle作为DMA地址 ``` #### 4. **注意事项** - **缓存一致性**：直接使用物理地址可能导致缓存未同步问题，需通过DMA API处理。 - **平台差异**：ARM等架构可能要求内存对齐或使用特定内存区域（如CMA）[^5]。 - **安全性**：IOMMU可隔离设备访问范围，防止恶意DMA攻击[^3]。 --- ###
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值