linux - 与 I/O 地址端口相比，设备 mmap 是如何工作的？

Question

我想知道与通过 I/O 端口读取/写入设备相比，Linux 是否看到了与外围设备内存的 mmap 之间的差异。根据我在汇编课上学到的知识，我们几乎以与内存寻址相同的方式看待 I/O 端口寻址。所以我想我想知道我是否要写入我的设备所连接的端口的 I/O，这与映射到该设备的内存是一样的吗？

谢谢

Answer 1

I/O 端口不是内存。一些硬件（例如图形卡）通过内存总线连接，而不仅仅是通过 I/O 端口总线。

对于具有内存接口的硬件（即，被视为 CPU 的内存范围），您可以使用mmap.

X11 服务器Xorg经常映射图形卡。

Answer 2

我认为OP混淆了三件事：

• mmap() 是应用程序对页寄存器和/或 MMU 执行某些操作的一种方式。

• 内存映射 I/O 是一个硬件架构概念：不是为 I/O 提供单独的总线和操作，而是地址空间的某些区域专用于 I/O 操作。（68K 处理器系列使用内存映射 I/O，以及 IBM 的 AIX，IIRC）。

• DMA 意味着不仅 CPU，而且 I/O 设备都可以读取和写入（部分）物理内存。

Answer 3

vm_area_struct包含vm_flags字段。在特殊映射的情况下，它包含VM_PFNMAP或VM_IO标志。请参阅 LXR 中的 struct vm_area_struct、VM_PFNMAP和VM_IO定义。