C++ mmap在多次访问后无法打开/dev/mem

我正在使用双核ARM A9上的mmap编写一些用户空间驱动程序，以访问FPGA中的一些硬件寄存器。我们有一个自定义SPI块，它与另一个芯片对话，我们访问该芯片内的硬件寄存器。我写了一个C++类用于我的SPI“驱动程序”，基本上是从外部芯片中读取/写入/写入地址。我使用mmap访问FPGA内部的SPI（只占用大约100字节的内存空间（0xFF20_2000->0xFF20_007F））

当我调用SPI类（我只对驱动程序执行一次）时，它会通过并为SPI HW的基址执行mmap open

void spi_op::cfg_mmap(){

    if( ( this->fd = open( "/dev/mem", ( O_RDWR | O_SYNC ) ) ) == -1 ) {
        printf( "ERROR: could not open \"/dev/mem\"...\n" );
        this->error = 1;
        return;
    }

    uint32_t map_addr_base = this->addr_base & MMAP_BASE_MASK;

    this->virtual_base = mmap( NULL, MMAP_PAGE_SIZE, ( PROT_READ | PROT_WRITE ), MAP_SHARED, this->fd, map_addr_base );

    if( this->virtual_base == MAP_FAILED ) {
        printf( "ERROR: mmap() failed...\n" );
        close( this->fd );
        this->error = 1;
        return;
    }

    //To initialize to the proper pointer in the event not on a page boundary
    this->virtual_base += (SPI_MASTER_ADDR_BASE - map_addr_base);
}

我将SPI HW寄存器构建为一个结构/并集，以便进行简单（更高层次）的位操作（我已经将一些可以被认为是专有的，但与这个问题无关的东西X了出来）

作为init/constructor的一部分，我有一个spi_regs struct指针，它被赋值

void spi_op::spi_master_init(){

    this->cfg_mmap();

    spi_regs = (struct spi_regs_regs *)(this->virtual_base);


    //an Example of how I can now access the bits in the HW registers
    //Assert the RESET
    spi_regs->spi_regs_reg.bits.spi_reset = 1;

无论何时我想要读或写，我现在只需调用spi.read（addr）或spi.write（addr，data）来执行操作

这似乎工作得很好，但偶尔在读/写了一堆之后，我开始出现错误

"ERROR: could not open "/dev/mem"...". 

这是cfg_mmap（）任务中的内容。但是，作为构造函数的一部分，我只调用一次。在这个特定的测试中，我设置了多个不同的设置，并运行其中的每一个设置，并重置中间的外部部分（但不是我用mmap控制的SPI）。我基本上有一个for循环，但是SPI类的构造函数在for循环之前

在键入此命令时，作为快速测试，我将cfg_mmap任务中的错误消息更改为

"ERROR: blah could not open "/dev/mem"..."

然后在跑步过程中我得到了这个

<normal prints from my code>
ERROR: could not open "/dev/mem"...
ERROR: could not open "/dev/mem"...
ERROR: could not open "/dev/mem"...
ERROR: could not open "/dev/mem"...
ERROR: could not open "/dev/mem"...
ERROR: blah could not open "/dev/mem"...
Segmentation fault
root@arria10:~# 

错误：无法打开“/dev/mem”。。。
错误：无法打开“/dev/mem”。。。
错误：无法打开“/dev/mem”。。。
错误：无法打开“/dev/mem”。。。
错误：无法打开“/dev/mem”。。。
错误：blah无法打开“/dev/mem”。。。
分段故障
root@arria10:~# 

---

有没有可能是/dev/mem过载了呢？我已经在我的代码中做了一些搜索，我一生中都找不到我多次调用SPI类的地方（程序没有那么复杂）

如果我假设您的类被称为“spi_op”，您可能需要使用“munmap（virtual_base，MMAP_PAGE_SIZE）”和“close（fd）”指令创建spi_op:：~spi_op（）（所谓的“析构函数”）。因此，这可能是析构函数的一个主题：例如，请参见。如果正确使用munmap（）和close（），则不应再遇到此问题。

那么具体错误是什么？（提示：使用

strerror（errno）

或

perror

）使用/dev/mem在安全性方面不是最好的概念/dev/mem可能只允许root用户使用。因此，您必须更改权限。这是不好的…@lkj我同意，但是这是为了验证硬件，不会在生产代码中使用。最终一个真正的软件人（不是我的硬件）会把它转换成更标准的东西。@immibis我会尝试一下。我需要了解一些如何使用它。我得到的错误是“打开的文件太多”。我试图更改代码中的一些内容。我在使用SPI的其他类中创建了一个SPI类，但我只传递了一个指向主SPI类的指针。我仍然不能完全确定到底发生了什么，但是设置

ulimit-n

至少让我现在能够解决这个问题。这不是一个永久性的解决方案，但对于这个特殊的测试，我可以接受。我接受这个，尽管技术上不是我的问题。事实上，我确实让析构函数调用了munmap函数（即使不需要它）。还有一个类正在使用类似的东西，但没有使用我的SPI类。在一些额外的调试过程中，我发现有另一个类调用mmap，但没有取消映射。这最终被视为问题所在。然而，我的大多数调试打印似乎发生在SPI操作期间，这使我相信这是罪魁祸首。谢谢你的帮助

<normal prints from my code>
ERROR: could not open "/dev/mem"...
ERROR: could not open "/dev/mem"...
ERROR: could not open "/dev/mem"...
ERROR: could not open "/dev/mem"...
ERROR: could not open "/dev/mem"...
ERROR: blah could not open "/dev/mem"...
Segmentation fault
root@arria10:~#