arm_linux_device_mem内存映射

简介: <p>/dev/mem: 物理内存的全镜像。可以用来访问物理内存。 </p> <p>/dev/kmem: kernel看到的虚拟内存的全镜像。可以用来访问kernel的内容。 </p> <p>/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</p> <p>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

/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\n",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\n",argv[0]);

                exit(-1);

        }         if ((fp = fopen(argv[1],"r")) == NULL) {

                perror("fopen");

                exit(-1);

        }         do {

                r = fscanf(fp,"%8s %c %50s\n",&addr_str[2],&ch,var);

                if (strcmp(var,"modprobe_path")==0)

                        break;

        } while(r > 0);

        if (r < 0) {

                printf("could not find modprobe_path\n");

                exit(-1);

        }

        page_size = getpagesize();

        addr = strtoul(addr_str,NULL,16);

        printf("found modprobe_path at (%s) %08lx\n",addr_str,addr);

        get_var(addr);

} 运行 # ./tmap /boot/System.map

found 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/2005/8/11/301

LINUX 

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\n",strerror(errno));

通过my_mem就可以得到0x101000之后的内存内容了 

相关文章
|
2月前
|
监控 Linux
如何检查 Linux 内存使用量是否耗尽?这 5 个命令堪称绝了!
本文介绍了在Linux系统中检查内存使用情况的5个常用命令:`free`、`top`、`vmstat`、`pidstat` 和 `/proc/meminfo` 文件,帮助用户准确监控内存状态,确保系统稳定运行。
506 6
|
4月前
|
安全 Linux Shell
Linux上执行内存中的脚本和程序
【9月更文挑战第3天】在 Linux 系统中,可以通过多种方式执行内存中的脚本和程序:一是使用 `eval` 命令直接执行内存中的脚本内容;二是利用管道将脚本内容传递给 `bash` 解释器执行;三是将编译好的程序复制到 `/dev/shm` 并执行。这些方法虽便捷,但也需谨慎操作以避免安全风险。
234 6
|
2月前
|
缓存 Java Linux
如何解决 Linux 系统中内存使用量耗尽的问题?
如何解决 Linux 系统中内存使用量耗尽的问题?
146 48
|
27天前
|
算法 Linux
深入探索Linux内核的内存管理机制
本文旨在为读者提供对Linux操作系统内核中内存管理机制的深入理解。通过探讨Linux内核如何高效地分配、回收和优化内存资源,我们揭示了这一复杂系统背后的原理及其对系统性能的影响。不同于常规的摘要,本文将直接进入主题,不包含背景信息或研究目的等标准部分,而是专注于技术细节和实际操作。
|
2月前
|
传感器 人工智能 物联网
C 语言在计算机科学中尤其在硬件交互方面占据重要地位。本文探讨了 C 语言与硬件交互的主要方法,包括直接访问硬件寄存器、中断处理、I/O 端口操作、内存映射 I/O 和设备驱动程序开发
C 语言在计算机科学中尤其在硬件交互方面占据重要地位。本文探讨了 C 语言与硬件交互的主要方法,包括直接访问硬件寄存器、中断处理、I/O 端口操作、内存映射 I/O 和设备驱动程序开发,以及面临的挑战和未来趋势,旨在帮助读者深入了解并掌握这些关键技术。
51 6
|
2月前
|
缓存 Ubuntu Linux
Linux环境下测试服务器的DDR5内存性能
通过使用 `memtester`和 `sysbench`等工具,可以有效地测试Linux环境下服务器的DDR5内存性能。这些工具不仅可以评估内存的读写速度,还可以检测内存中的潜在问题,帮助确保系统的稳定性和性能。通过合理配置和使用这些工具,系统管理员可以深入了解服务器内存的性能状况,为系统优化提供数据支持。
42 4
|
2月前
|
Linux
如何在 Linux 系统中查看进程占用的内存?
如何在 Linux 系统中查看进程占用的内存?
|
2月前
|
缓存 Linux
如何检查 Linux 内存使用量是否耗尽?
何检查 Linux 内存使用量是否耗尽?
|
2月前
|
算法 Linux 开发者
深入探究Linux内核中的内存管理机制
本文旨在对Linux操作系统的内存管理机制进行深入分析,探讨其如何通过高效的内存分配和回收策略来优化系统性能。文章将详细介绍Linux内核中内存管理的关键技术点,包括物理内存与虚拟内存的映射、页面置换算法、以及内存碎片的处理方法等。通过对这些技术点的解析,本文旨在为读者提供一个清晰的Linux内存管理框架,帮助理解其在现代计算环境中的重要性和应用。
|
2月前
|
存储 算法 安全
深入理解Linux内核的内存管理机制
本文旨在深入探讨Linux操作系统内核的内存管理机制,包括其设计理念、实现方式以及优化策略。通过详细分析Linux内核如何处理物理内存和虚拟内存,揭示了其在高效利用系统资源方面的卓越性能。文章还讨论了内存管理中的关键概念如分页、交换空间和内存映射等,并解释了这些机制如何协同工作以提供稳定可靠的内存服务。此外,本文也探讨了最新的Linux版本中引入的一些内存管理改进,以及它们对系统性能的影响。