极客笔记Linux中的ioremap
在Linux内核开发中，我们经常需要操作硬件设备的寄存器。在Linux中，我们可以通过ioremap函数将这些寄存器映射到内核地址空间，以方便地进行访问。
什么是ioremap
ioremap函数是Linux内核提供的一个函数，用于将物理地址映射到内核地址空间中。通过ioremap函数映射后，我们就可以通过指针来访问这些地址，就像访问普通的内存一样。这在操作硬件设备的寄存器时非常方便。
ioremap函数的原型
void __iomem *ioremap(resource_size_t offset, unsigned long size);
ioremap函数的参数
- offset：要映射的物理地址偏移量
- size：要映射的内存大小
ioremap函数的返回值
成功映射时，返回映射后的地址指针；失败时，返回NULL。
ioremap的使用示例
#include <linux/module.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/mm.h>
#define DEVICE_ADDR 0xFE000000
#define DEVICE_SIZE 0x1000
static void __iomem *device_regs;
static int __init ioremap_init(void)
{
device_regs = ioremap(DEVICE_ADDR, DEVICE_SIZE);
if (!device_regs) {
printk(KERN_ERR "Failed to ioremap device registers\n");
return -ENOMEM;
}
// 访问设备寄存器
writel(0x12345678, device_regs);
return 0;
}
static void __exit ioremap_exit(void)
{
iounmap(device_regs);
}
module_init(ioremap_init);
module_exit(ioremap_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("Your Name");
MODULE_DESCRIPTION("A simple ioremap example");
在这个示例中，我们首先定义了一个设备地址DEVICE_ADDR和设备大小DEVICE_SIZE，然后在初始化函数中使用ioremap函数将设备寄存器映射到内核空间中。接着，我们访问这个映射后的地址，写入数据到设备寄存器中。最后，在退出函数中使用iounmap函数解除映射。
运行结果
假设我们将以上示例代码保存为ioremap_example.c，然后使用以下Makefile进行编译：
obj-m := ioremap_example.o
KERNEL_DIR ?= /lib/modules/(shell uname -r)/build
all:
make -C(KERNEL_DIR) M=(PWD) modules
clean:
make -C(KERNEL_DIR) M=$(PWD) clean
在命令行中执行make命令进行编译，得到ioremap_example.ko模块文件。然后使用insmod ioremap_example.ko加载内核模块，可以看到在dmesg中输出了”Failed to ioremap device registers”的错误信息，因为我们没有实际的设备来映射。