arm_linux_device_mem内存映射

/dev/mem: 物理内存的全镜像。可以用来访问物理内存。/dev/kmem: kernel看到的虚拟内存的全镜像。可以用来访问kernel的内容。/dev/mem 用来访问物理IO设备比如X用来访问显卡的物理内存或嵌入式中访问GPIO。用法一般就是open然后mmap接着可以使用map之后的地址来访问物理内存。这其实就是实现用户空间驱动的一种方法。/dev/kmem 一般可以用来查看kernel的变量或者用作rootkit之类的。通过/dev/mem设备文件和mmap系统调用可以将线性地址描述的物理内存映射到进程的地址空间然后就可以直接访问这段内存了。比如标准VGA 16色模式的实模式地址是A000:0000而线性地址则是A0000。设定显存大小为0x10000则可以如下操作 mem_fd = open（ "/dev/mem", O_RDWR ）; vga_mem = mmap（ 0, 0x10000, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, mem_fd, 0xA0000 ）; close（ mem_fd ）; 然后直接对vga_mem进行访问就可以了。当然如果是操作VGA显卡还要获得I/O 端口的访问权限以便进行直接的I/O操作用来设置模式/调色板/选择位面等等在工控领域中还有一种常用的方法用来在内核和应用程序之间高效传递数据: 1）假定系统有64M物理内存则可以通过lilo通知内核只使用63M而保留1M物理内存作为数据交换使用（使用 mem=63M 标记）。 2）然后打开/dev/mem设备并将63M开始的1M地址空间映射到进程的地址空间。使用/dev/kmem查看kernel变量从lwn.net学到的实例代码如下#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#include <stdarg.h>#include <fcntl.h>#include <unistd.h>#include <errno.h> #include <sys/types.h>#include <sys/stat.h>#include <sys/poll.h>#include <sys/mman.h> int page_size;#define PAGE_SIZE page_size#define PAGE_MASK （~（PAGE_SIZE-1）） void get_var （unsigned long addr） { off_t ptr = addr & ~（PAGE_MASK）; off_t offset = addr & PAGE_MASK; int i = 0; char *map; static int kfd = -1; kfd = open（"/dev/kmem",O_RDONLY）; if （kfd < 0） { perror（"open"）; exit（0）; } map = mmap（NULL,PAGE_SIZE,PROT_READ,MAP_SHARED,kfd,offset）; if （map == MAP_FAILED） { perror（"mmap"）; exit（-1）; } /* 假定这里是字符串 */ printf（"%s ",map+ptr）; return;} int main（int argc, char **argv） { FILE *fp; char addr_str[11]="0x"; char var[51]; unsigned long addr; char ch; int r; if （argc ！= 2） { fprintf（stderr,"usage: %s System.map ",argv[0]）; exit（-1）; } if （（fp = fopen（argv[1],"r"）） == NULL） { perror（"fopen"）; exit（-1）; } do { r = fscanf（fp,"%8s %c %50s ",&addr_str[2],&ch,var）; if （strcmp（var,"modprobe_path"）==0） break; } while（r > 0）; if （r < 0） { printf（"could not find modprobe_path "）; exit（-1）; } page_size = getpagesize（）; addr = strtoul（addr_str,NULL,16）; printf（"found modprobe_path at （%s） %08lx ",addr_str,addr）; get_var（addr）;}运行 # ./tmap /boot/System.mapfound modprobe_path at （0xc03aa900） c03aa900 /sbin/modprobe区别1. /dev/mem: 物理内存的全镜像。可以用来访问物理内存。 2. /dev/kmem: kernel看到的虚拟内存的全镜像。可以用来访问kernel的内容。作用1. 前者用来访问物理IO设备比如X用来访问显卡的物理内存或嵌入式中访问GPIO。用法一般就是open然后mmap接着可以使用map之后的地址来访问物理内存。这其实就是实现用户空间驱动的一种方法。 2. 后者一般可以用来查看kernel的变量或者用作rootkit之类的。参考1和2描述了用来查看kernel变量这个问题。参考1. http://lwn.net/Articles/147902/ 2. http://lkml.org/lkml/2005/8/11/301LINUX 在2.4可以直接打开/dev/mem然后读取。在2.6直接打开/dev/mem后只可以读取前0x101000部分的内容（Ubuntu）。大约是1MB加4KB。读取后面的内容将出现"open not permitted"错误。解决的方法是使用mmap（）。routine如下f = open（"/dev/mem", O_RDONLY）;my_mem = mmap （0, 0x1000, PROT_READ, MAP_SHARED, f, 0x34f000）;if （my_mem == MAP_FAILED）printf（"map failed %s ",strerror（errno））;通过my_mem就可以得到0x101000之后的内存内容了相关阅读：Linux高端内存映射（上） http://www.linuxidc.com/Linux/2012-05/60627.htm
Linux高端内存映射（中） http://www.linuxidc.com/Linux/2012-05/60628.htm
Linux高端内存映射（中） http://www.linuxidc.com/Linux/2012-05/60902.htm