Linux kernel 如何从内核空间驱动程序访问--i/o端口

我可以使用

mmap

系统调用

/dev/mem

#define BCM2708_PERI_BASE       0x20000000
#define GPIO_PADS               (BCM2708_PERI_BASE + 0x100000)
#define CLOCK_BASE              (BCM2708_PERI_BASE + 0x101000)
#define GPIO_BASE               (BCM2708_PERI_BASE + 0x200000)
#define GPIO_PWM                (BCM2708_PERI_BASE + 0x20C000)


#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/mman.h>
#include <errno.h>
#include <stdint.h>

static volatile uint32_t *gpio;

int main(int argc, char **argv)
{
        int fd ;

        //Obtain handle to physical memory
        if ((fd = open ("/dev/mem", O_RDWR | O_SYNC) ) < 0) {
                printf("Unable to open /dev/mem: %s\n", strerror(errno));
                return -1;
        }


        //map a page of memory to gpio at offset 0x20200000 which is where GPIO goodnessstarts
        gpio = (uint32_t *)mmap(0, getpagesize(), PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0x20200000);

        if ((int32_t)gpio < 0){
                printf("Mmap failed: %s\n", strerror(errno));
                return -1;
        }

        //set gpio17 as an output
        //increment the pointer to 0x20200004
        //set the value through a little bit twiddling where we only modify the bits 21-23 in the register
        *(gpio + 1) = (*(gpio + 1) & ~(7 << 21)) | (1 << 21);

        //toggle gpio17 every second
        while(1){
                //set the pin high
                //increment the pointer to 0x2020001C
                *(gpio + 7) = 1 << 17;

                //sleep
                sleep(1);

                //set the pin to low
                //increment the pointer to 0x20200028
                *(gpio + 10) = 1 << 17;

                sleep(1);
        }
}

#定义BCM2708_PERI_基础0x20000000
#定义GPIO_焊盘（BCM2708_PERI_基座+0x100000）
#定义时钟基准（BCM2708时钟基准+0x101000）
#定义GPIO_基地（BCM2708_PERI_基地+0x200000）
#定义GPIO_PWM（BCM2708_PERI_BASE+0x20C000）
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
#包括
静态易失性uint32_t*gpio；
int main（int argc，字符**argv）
{
int-fd；
//获取物理内存的句柄
如果（（fd=open（“/dev/mem”，O|RDWR | O|u SYNC））<0）{
printf（“无法打开/dev/mem:%s\n”，strerror（errno））；
返回-1；
}
//将内存页映射到偏移量0x20200000处的gpio，这是gpio开始的位置
gpio=（uint32_t*）mmap（0，getpagesize（），PROT_READ | PROT_WRITE，MAP_SHARED，fd，0x20200000）；
如果（（int32_t）gpio<0）{
printf（“Mmap失败：%s\n”，strerror（errno））；
返回-1；
}
//将gpio17设置为输出
//将指针递增到0x20200004
//通过稍微旋转一点设置值，我们只修改寄存器中的位21-23
*（gpio+1）=（*（gpio+1）和~（7ex:GPIO模块的每个模块都有自己的内存映射，即处理器技术参考手册中指定的物理地址。首先，您需要检查内存区域是否正在使用
检查内存区域
。如果可以使用
请求内存区域
自由请求访问此内存区域，则映射G使用
ioremap
或
ioremap\u nocache
的PIO模块（将总线内存映射到CPU空间），返回一个空指针。返回的地址不能保证直接用作虚拟地址；它只能由
ioread*| iowrite*| read*| write*
等函数使用。使用
ioread8 | 16 | 32/iowrite8 | 16 | 32
函数从/向i/o端口读取或写入。最后，需要
iounmap
来取消内存映射然后您需要使用
release\u mem\u region
释放内存区域。通常在内核空间中，大多数时候不需要检查和请求内存区域。您只需要使用
ioremap
或
ioremap\u nocache
将总线内存映射到CPU空间，并使用
iounmap
取消映射>ex:GPIO模块的每个模块都有自己的内存映射，即处理器的《技术参考手册》中指定的物理地址。首先，您需要检查内存区域是否正在使用
check_mem_region
。如果使用
request_mem_region
可以自由请求访问此内存区域，则映射GPIO m使用
ioremap
或
ioremap\u nocache
的模块（将总线内存映射到CPU空间），返回一个空指针。返回的地址不能保证直接用作虚拟地址；它只能由
ioread*| iowrite*| read*| write*
等函数使用。使用
ioread8 | 16 | 32/iowrite8 | 16 | 32
函数从/向i/o端口读取或写入。最后，需要
iounmap
来取消内存映射然后您需要使用
release\u mem\u region
释放内存区域。通常在内核空间中，大多数时间不需要检查和请求内存区域。您只需要使用
ioremap
或
ioremap\u nocache
将总线内存映射到CPU空间，并使用
iounmap
取消映射e这个问题：请看这个问题：……但是为什么在我的AT91RM9200板中，我只是使用宏访问控制器的GPIO端口。这些实现是否隐藏在头文件中？是的，例如“模拟设备”中的“Blackfin ADSPBF512”还可以使用宏，宏依次调用包装器函数，它在内部调用实际的i/o端口访问函数，如上所述。访问i/o端口函数的核心实现代码是隐藏的（可以到达实际的i/o端口访问函数，需要深入了解GPIO驱动程序）。虽然您不需要请求内存区域，但我坚信您的驱动程序应该请求内存区域。与SMP一样，先使用
check\u mem\u region
检查内存区域是不可取的，在您检查内存区域和请求内存区域之间，始终可能有另一个模块占用了内存。只需始终查看
request\u mem\u region
@Benjamin的返回值，谢谢。试图进行深入解释，所以谈到了check\u mem\u region。只需检查request\u mem\u region返回值，然后继续映射并访问i/o端口……但为什么我的AT91RM9200板来自ATmel，我只是使用宏访问GPIO端口控制器的。这些实现是否隐藏在头文件中？是的，例如，“模拟设备”中的“Blackfin ADSPBF512”也使用宏，宏反过来调用包装器函数，它在内部调用实际的i/o端口访问函数，如上所述。访问i/o端口函数的核心实现代码是隐藏的（可登陆至实际i/o端口访问功能，需要深入GPIO驱动程序）。虽然您不需要请求内存区域，但我坚信您的驱动程序应该请求内存区域。与SMP一样，先使用
check\u mem\u region
检查内存区域是不可取的，在您检查内存区域和请求内存区域之间，始终可能有另一个模块占用了内存。只需始终查看
request\u mem\u region
@Benjamin的返回值即可，谢谢。尝试进行深入解释，所以谈到了check\u mem\u region。只需检查request\u mem\u region返回值，然后继续映射并访问i/o端口。