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我正在开发一个带有嵌入式 ARM 和许多硬连线 IP 块的 SoC。每个硬件块都是内存映射到 ARM 空间的，即控制硬件块的寄存器在 ARM CPU 的空间 32 位地址空间中。我们在这个 CPU 上运行 Linux。

要访问硬件块，我在可以以 root 身份运行的应用程序中使用 mmap，如下所示：

 fd = open("/dev/mem", O_RDWR | O_SYNC);
 mptr = mmap(NULL, mem_size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, phy_addr);

在为其他软件工程师开发代码提供 BSP 之前，我想更好地了解一些事情：

  1. MAP_SHARED 是正确的做法还是我也需要 MAP_NORESERVE？基本上，我正在访问硬件寄存器，所以我不需要分配交换空间，对吗？

  2. 如何确保对虚拟空间（上面的 mptr）的读/写不通过缓存？volatile 关键字仅用于编译器优化。

  3. 整个硬件空间实际上相当大 - 16 MB（大量 SRAM 和大量寄存器）。mmap 的长度参数可以那么大还是会导致创建页表和映射时出现问题？我是否需要创建各种虚拟内存指针，或者我可以只获取 mptr 然后添加物理地址偏移量并愉快地读/写硬件地址？

非常感谢，

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