什么是IO内存
I/O内存也称为Memory-Mapped I/O(MMIO), 它是指一种编址方式,不同cpu平台使用的编址方式不同,一种是“IO内存”方式,也叫统一编址方式,是指内存和外设的地址是在同一个地址空间上的,比如我们常见的ARM、MIPS等平台;还有另外一种叫独立编址方式,是指内存的地址空间和外设的地址空间是分开的,比如x86平台。
Linux I/O内存 API
(1) IO内存申请
要使用某个外设前,要申请其所对应的IO内存,表明驱动要访问这块区域。
//申请IO内存/*start: 该IO的地址相当与物理地址n: 申请IO数量,必须是start起始地址连续 len个字节nane: 设备名称或者IO端口名称,用以标记该端口被谁使用*///释放IO内存
(2)IO内存访问
在内核中访问IO内存(通常是芯片内部的各个I2C,SPI, USB等控制器的寄存器或者外部内存总线上的设备)之前,需首先使用ioremap()函数将设备所处的物理地址映射到虚拟地址上。
//将物理地址映射为虚拟地址void__iomem*ioremap(unsignedlongphys_addr, unsignedlongsize) void__iomem*devm_ioremap(structdevice*dev, resource_size_toffset, unsignedlongsize) //申请IO内存并进行重映射(将物理地址映射为虚拟地址)//它对devm_request_mem_region()和devm_ioremap()进行了封装,内部会调用这两个函数 void__iomem*devm_ioremap_resource(structdevice*dev, structresource*res) //对设备内存映射的虚拟地址进行读写//读8bit , 16bit, 32bit//写8bit , 16bit, 32bit
驱动访问IO内存流程
1)调用request_mem_region()申请I/O内存资源。
2)将设备寄存器的物理地址通过ioremap()映射到内核空间的虚拟地址。
3)通过readb/writeb等接口访问设备的寄存器。
4)访问完成后,调用iounmap()函数对ioremap()映射的虚拟地址解除映射,并调用release_mem_region()函数释放申请的I/O内存资源。