寄存器和ioremap的使用

最新推荐文章于 2021-07-30 22:06:21 发布

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分类专栏：编程知识总结

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/u014583317/article/details/111478985

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本文介绍了寄存器的基本概念和类型，特别是在8位、16位及32位系统中的大小。接着深入探讨了Linux内核中的ioremap函数，用于将I/O地址映射到虚拟地址空间，以便驱动程序访问。ioremap使得即使硬件地址未直接映射到虚拟地址，也能进行有效访问。通过ioremap后的地址，可以通过特定的I/O内存读写函数进行操作。

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一、寄存器

1.寄存器概述
寄存器的功能是存储二进制代码，它是由具有存储功能的触发器组合起来构成的。一个触发器可以存储1位二进制代码，故存放n位二进制代码的寄存器，需用n个触发器来构成。

按照功能的不同，可将寄存器分为基本寄存器和移位寄存器两大类。基本寄存器只能并行送入数据，也只能并行输出。移位寄存器中的数据可以在移位脉冲作用下依次逐位右移或左移，数据既可以并行输入、并行输出，也可以串行输入、串行输出，还可以并行输入、串行输出，或串行输入、并行输出，十分灵活，用途也很广。

2.寄存器的大小：
8位的单片机，一个寄存器占8bit，一个字节。16位的单片机，1个寄存器，占16bit，2个字节。高级一点的，arm的芯片，一个寄存器占32bit，即是4个字节。

二、ioremap学习

原型：

void *ioremap(unsigned long phys_addr, unsigned long size)  
void * __ioremap(unsigned long phys_addr, unsigned long size, unsigned long flags)  

 phys_addr：要映射的起始的IO地址；

 size： 要映射的空间的大小（多少个字节）；

 ioremap 依靠 __ioremap实现,它只是在__ioremap中以第三个参数为0调用来实现.

 flags：要映射的IO空间的和权限有关的标志；

 phys_addr：是要映射的物理地址，

 size：是要映射的长度，

功能：将一个IO地址空间映射到内核的虚拟地址空间上去，便于访问；函数专门用来为I/O内存区域分配虚拟地址。经过ioremap之后，设备驱动即可访问任意的I/O内存地址。有了ioremap (和iounmap),设备就可以访问任何I/O内存空间,不论它是否直接映射到虚拟地址空间。但是，这些地址永远不能直接使用(指物理地址)，而要用readb这种函数。

ioremap是内核提供的用来映射外设寄存器到主存的函数，我们要映射的地址来源于CPU的用户开发手册。硬件的跳线或者是物理连接方式决定了硬件上的内存映射到的cpu物理地址。映射完了