关于访问物理地址

jxixian 2010-6-4 10:27 楼主

我看SMDK6410里面的那些驱动访问物理地址来读写寄存器，都是用一个函数DrvLib_MapIoSpace（）来将手册上寄存器的物理地址转换一下。

在_WIN32_WCE >= 600的时候（我用的就是wince6），函数如下，那些驱动在用这个时第三个参数基本都是false：

void *DrvLib_MapIoSpace(UINT32 PhysicalAddress, UINT32 NumberOfBytes, BOOL CacheEnable)
{
UINT32 MappedAddr = 0;
int index = 0;
DRVLIB_MSG((_T("[DRVLIB] ++DrvLib_MapIoSpace(0x%08x, 0x%08x, %d)\n\r"), PhysicalAddress, NumberOfBytes, CacheEnable));
while(g_oalAddressTable[index][2]) // Find to end of table
{
if ( (PhysicalAddress >= g_oalAddressTable[index][1])
&& (PhysicalAddress < ( g_oalAddressTable[index][1]+0x100000*g_oalAddressTable[index][2]) ))
{
// Matched Address Found
MappedAddr = g_oalAddressTable[index][0] +(PhysicalAddress - g_oalAddressTable[index][1]);
if (!CacheEnable)
{
MappedAddr += 0x20000000; // Offset to Uncached Area
}
break;
}
index++; // Find Next
}
if (MappedAddr)
{
DRVLIB_MSG((_T("[DRVLIB] --DrvLib_MapIoSpace() = 0x%08x\n\r"), MappedAddr));
return (void *)MappedAddr;
}
else
{
DRVLIB_ERR((_T("[DRVLIB:ERR] --DrvLib_MapIoSpace() = NULL\n\r")));
return NULL;
}
}

而表g_oalAddressTable[][3]是这么一个：

DCD    0x80000000, 0x50000000,  128    ; 128 MB DRAM
      DCD    0x90000000, 0x70000000,  4    ; SROM SFR
      DCD    0x90400000, 0x71000000,  4    ; TZIC0
      DCD    0x90800000, 0x72000000,  1 ; FIMG-3DSE SFR
      DCD    0x90A00000, 0x74000000,  2    ; Indirect Host I/F
      DCD    0x90C00000, 0x74300000,  2    ; USB Host
      DCD    0x90E00000, 0x75000000,  2    ; DMA0
      DCD    0x91000000, 0x76100000,  3    ; 2D Graphics
      DCD    0x91300000, 0x77000000,  3    ; Post Processor
      DCD    0x91600000, 0x78000000,  1    ; Camera I/F
      DCD    0x91700000, 0x78800000,  1    ; JPEG
      DCD    0x91800000, 0x7C000000,  5    ; USB OTG LINK
      DCD    0x91D00000, 0x7D000000,  13    ; D&I(Security Subsystem Config) SFR
      DCD    0x92A00000, 0x7E000000,  1    ; DMC, MFC, WDT, RTC, HSI TX/RX, Keypad, ADC, SYSCON
      DCD    0x92B00000, 0x7F000000,  1    ; TZPC, AC97, I2S, I2C, UART, PWM, IrDA, GPIO, PCM, SPI
      DCD    0x93000000, 0x00000000,  16    ; 32 MB SROM(SRAM/ROM) BANK 0
      DCD    0x94000000, 0x18000000,  32    ; 32 MB SROM(SRAM/ROM) BANK 1 = DM9000A
      DCD    0x00000000, 0x00000000,  0    ; end of table

那么经过这样的转换得到的就是所谓程序可以使用的虚拟地址么？

如果是这样，那我在程序里面也按照这种方法直接给一个指针赋值，不就可以肆意访问物理地址了么？比如：
我想访问0x50001000，那么就按照这个表，在程序里给一个指针赋值成0xA0001000，然后使用它。

姑且不讨论什么安全不安全，按这样做就能访问到指定的物理地址了吗？（感觉这个转换好简单……）

这种转换的意义又何在呢？

回复评论（6）

沙发 huihen330

这个是静态映射,在wince6里面只有内核态的程序才可以访问
在wince5里应用程序也可以访问
虚拟内存映射分静态和动态
除了安全原因,还有一个重要的作用是协同多个应用程序,让他们彼此不互相影响
简单的说
你写了个应用程序,定义int i,编译以后 i 就是一个内存地址
我写了一个应用程序也int i,也是一个内存地址
如果都用物理地址,我的编译器不知道你用了哪些物理地址,哪些没用,有可能把i定义到和你相同的地址上
程序就混乱了.
有了动态映射,即使两个应用程序的i都定义在一个地址上,操作系统会把这个相同的虚拟地址映射到不同的物理地址

点赞 2010-6-4 10:58

板凳 eret

楼上分析的很精辟

点赞 2010-6-4 11:09

4楼 Sunny4987

引用: 引用 1 楼 reallyu 的回复:

这个是静态映射,在wince6里面只有内核态的程序才可以访问
在wince5里应用程序也可以访问
虚拟内存映射分静态和动态
除了安全原因,还有一个重要的作用是协同多个应用程序,让他们彼此不互相影响
简单的说
你写了个应用程序,定义int i,编译以后 i 就是一个内存地址
我写了一个应用程序也int i,也是一个内存地址
如果都用物理地址,我的编译器不知道你用了哪些物理地址,哪……

嗯……我很迟钝……要理解一会……………………是不是这个意思：

在用户态，虚拟地址到物理地址的映射使每个进程拥有独立的地址空间，是为了让他们之间不互相影响。而这种映射属于“动态”。

那么在内核态，用我看到的这种方法进行地址映射是“静态”，静态的地址映射的意义又是什么呢？

在BSP里面的那些驱动都是运行在内核态的吧，那在这些驱动里面如果用malloc分配得到一块内存，获得的虚拟地址也是按照这种方式映射的么？

点赞 2010-6-4 12:02

5楼 bestskw

一般不访问硬件的程序，不用关心底层到底访问到哪里的物理地址，因为你的任何变量，函数撒的都是在访问DDR中的一块内存，你没必要去关心。就如malloc，它就分配一段内存而已，它分配第几块，不会影响你的程序。

而如果你要访问确定的物理地址，比如寄存器，你必须做虚拟地址的映射，操作系统只认虚拟地址，g_oalAddressTable是给MMU用的。
比如DCD 0x80000000, 0x50000000, 128 ; 128 MB DRAM
根据这些项，当程序遇到一个地址是0x80000000～0x90000000 时，mmu知道你访问的是DRAM，就映射到对应的物理地址，而你没必要关心这一段，因为你不需要非得用Dram中的哪一段保存你的数据。
而其他项，你就需要按照映射表操作了。偏一点，就访问的其他寄存器。

“这种转换的意义又何在呢？”
操作系统只认虚拟地址，不同的芯片它内部的地址空间不同，你需要把对应的地址空间整合进2GB的kernel地址空间中去。如果直接访问物理地址（比如0x50000000），就会出错，因为wince6中0x80000000以下的是用户程序空间（在物理上这实际上DDR中的一段）。

点赞 2010-6-5 16:50