核心訪問外設I O資源方式

參考：

很多預設的外設i/o資源是不在linux核心空間中，如sram、硬體暫存器，如果要訪問這些資源，就必須將它位址對映到核心空間。linux核心空間訪問外設i/o資源有兩種方式：動態對映(ioremap)和靜態對映(map_desc)。

一、動態對映

動態對映方式接觸應該比較多，即通過核心提供的ioremap函式動態建立外設i/o記憶體虛擬位址的對映表，從而可以再核心空間中訪問這段i/o資源。ioremap巨集定義在include/asm-generic/io.h

舉乙個ad的例子，通過上面操作就可以訪問經過ioremap對映後的虛擬空間。

static void __iomem *base_addr;

base_addr=ioremap(s3c2410_pa_adc,0x20);

ioread32(base_addr+s3c2410_adcdat0);

二、靜態對映

核心提供在系統啟動時通過map_desc結構體靜態建立i/o資源到核心位址空間的線性對映表。程式設計師可以自己定義該i/o記憶體資源對映後虛擬位址。建立好靜態對映表後，在核心驅動訪問i/o資源是無需ioremap動態對映，可以直接通過靜態對映後的i/o虛擬位址訪問。

核心通過machine_desc結構體來控制系統架構初始化，它包括map_io, init_irq, init_machine以及phys_io , timer成員等，結構體如下：

struct machine_desc

展開後等價於：

static struct map_desc s3c2410_iodesc __initdata = {

.virtual = (unsigned long)s3c24xx_va_gpio),

.pfn = __phys_to_pfn(s3c24xx_pa_ gpio),

.length = s3c24xx_sz_ gpio,

.type = mt_device

s3c24xx_va_gpio、s3c24xx_pa_ gpio、s3c24xx_sz_ gpio定義以及其他資源定義：

arch/arm/mach-s3c2410/include/mach/map.h它引用下面兩個檔案

arch/arm/plat-s3c/include/plat/map_base.h

arch/arm/plat-s3c24xx/include/plat/map.h

在map_base.h中定義了虛擬位址對映換算：這裡就是一種線性偏移關係，即s3c2410建立的i/o靜態對映表會被對映到0xf4000000之後。(這個線性偏移值可以改，也可以你自己在virtual成員裡手動定義乙個值，只要不和其他i/o資源對映位址衝突)

#define s3c_addr_base (0xf4000000)

#ifndef __assembly__

#define s3c_addr(x) ((void __iomem __force *)s3c_addr_base + (x))

#else

#define s3c_addr(x) (s3c_addr_base + (x))

#endif

經過上面對映後的虛擬位址就可以直接訪問，s3c_addr的線性偏移只是s3c2410平台的一種做法，很多其他arm平台採用了通用的io_address巨集來計算實體地址到虛擬位址之前的偏移。到此，我們知道了通過map_desc結構體建立i/o記憶體資源靜態對映表的原理。總結一下發現其實過程很簡單，一通過定義map_desc結構體建立靜態對映表，二在核心中通過建立對映後虛擬位址訪問該i/o資源。

補充一點說明，在timer驅動中暫存器能直接訪問，而adc驅動需要ioremap對映，原因是timer在系統中已經做好靜態對映。並不是系統所有暫存器資源都做了靜態對映，所以使用時要注意。

核心訪問外設I O資源方式

Linux 核心訪問外設IO資源的方式

Linux核心訪問外設I O資源的方式

外設I O資源的訪問方式

核心訪問外設I O資源方式

Linux 核心訪問外設IO資源的方式

Linux核心訪問外設I O資源的方式

外設I O資源的訪問方式

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