linux裝置驅動之記憶體對映
[日期：2011-04-11]
1. 記憶體對映
所謂的記憶體對映就是把物理記憶體對映到程序的位址空間之內，這些應用程式就可以直接使用輸入輸出的位址空間，從而提高讀寫的效率。linux提供了mmap()函式，用來對映物理記憶體。
在驅動程式中，應用程式以裝置檔案為物件，呼叫mmap()函式，核心進行記憶體對映的準備工作，生成vm_area_struct結構體，然後呼叫裝置驅動程式中定義的mmap函式。
2. 對映的種類
把同乙個物理位址對映為虛擬位址有兩種方法，第一種是mmap()函式將物理位址對映到程序的虛擬位址空間中去，第二種方法為ioremap()函式對映到核心虛擬位址上的方法。
mmap對映的方法:
有兩種方法建立頁表，一次性建立頁表，可以呼叫函式remap_pfn_range和每次建立乙個頁的頁表，呼叫函式nopage。
remap_pfn_range:
這個函式的功能是一次性建立新的頁表去對映實體地址。
int remap_pfn_range(struct vma_area_struct* vma,unsigned long virt_addr,unsigned long pfn,unsigned long size,pgprot_t prot);
返回值:對映成功時返回0，否則返回乙個錯誤的負數**。
vma 實體地址被對映到的虛擬記憶體區域
virt_addr 被對映到使用者空間的起始虛擬位址。頁表建立的範圍在virt_addr到virt_addr+size
pfn 對應實體地址的頁框號，一般是vma->vm_pgoff域。
size 被對映區域的位元組大小
prot vma->vm_page_prot
nopage：
struct page *(*nopage) (struct vm_area_struct *vma,unsigned long address,int *type);
vm_area_struct:虛擬記憶體區域
address:發生page fault的程序空間的虛擬位址
type 返回page fault可處理型別的位址
get_page(struct page* pageptr);
增加被對映頁的引用次數。
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