Linux驱动设计——内存与IO访问】的更多相关文章

名词解释 内存空间与IO空间 内存空间是计算机系统里面非系统内存区域的地址空间,现在的通用X86体系提供32位地址,寻址4G字节的内存空间,但一般的计算机只安装256M字节或者更少的内存,剩下的高位内存就被用于PCI或者AGP及系统桥设备的使用上面,主机可以像访问系统内存一样访问这些高端内存,这样对于扩展的设备有更大的空间. Linux用户空间与内核空间 IO空间是X86系统上面的专用空间,现在的IO空间大小是64K字节,从0x0000到0xffff,可以供设备使用,比如南桥很多的设备就是挂在I…
中断和时钟技术可以提升驱动程序的效率 中断 中断在Linux中的实现 通常情况下,一个驱动程序只需要申请中断,并添加中断处理函数就可以了,中断的到达和中断函数的调用都是内核实现框架完成的.所以程序员只要保证申请了正确的中断号及编写了正确的中断处理函数即可. 中断的宏观分类 1.硬中断 由系统硬件产生的中断.系统硬件通常引起外部事件.外部事件事件具有随机性和突发性,因此硬件中断也具有随机性和突发性. 2.软中断 软中断是执行中断指令时产生的.软中断不用外设施加中断请求信号,因此软中断的发生不是随机…
来源地址: http://blog.csdn.net/wenwenxiong/article/details/77197997 记录一下 以后好找.. 一.linux cpu.内存.IO.网络的测试工具 cpu测试工具 1.Super Pi for linux Super PI是利用CPU的浮点运算能力来计算出π(圆周率),所以目前普遍被用户用做测试系统稳定性和测试CPU计算完后特定位数圆周率所需的时间. ./super_pi 20 20为位数.表示要算2的多少次方位,如通常要算小数点后1M位.…
内存访问与映射是linux驱动常见操作,操作硬件时离不开内存的映射,本章比较重要. 11.1 CPU与内存.I/O 目前的嵌入式处理器,都不提供专门的I/O空间,而仅存在内存空间:各种外设寄存器都直接映射到内存空间,可以通过指针直接访问 x86一般提供专门的I/O空间, 用特殊指令访问这些空间: CPU访问虚拟地址,MMU把虚拟地址转换为物理地址.MMU的知识点还是比较多,也比较复杂,可以看看ARM的介绍性文档,例如“DEN0013*_cortex_a_series_PG_Programmer’…
本文参考了http://www.cnblogs.com/geneil/archive/2011/12/08/2281222.html.本文作为学习总结,将主要过程简要描述. 很多驱动实现某些功能都要通过内存映射. linux下,内存映射通过mmap系统调用实现: void *mmap(void *addr, size_t len, int prot, int flags, int fd, off_t offset); 该系统调用的作用,是将文件描述符fd所对应的文件中的一段内容映射到用户进程的地…
本节对内外存访问做详细的介绍. 驱动程序加载成功的一个关键因素,就是内核能够为驱动程序分配足够的内存空间.这些空间一部分用于驱动程序必要的数据结构,另一部分用于数据的交换.同时,内核也应该具有访问外部设备端口的能力.一般来说,外部设备被连接到内存空间或者I/O空间中. 内存分配 内核态的内存分配函数 kmalloc() 此函数在物理内存中为程序分配一个连续的存储空间.这个存储空间的数据不会被清零,也就是保存内存中原有的数据. kmalloc()函数能够分配32字节.64字节.128字节.....…
<背景> 内存会以分页方式组织内存,而且每页大小和计算机体系结构有关系,Linux中每个页都有对应的struct page{} 与之对应.                                        <分配连续的内存> a:void *kmalloc(int count,int flags)函数用于从zone_normal区域返回连续内存的分配的地址.         参数分析:                 count:分配内存的大小            …
PCI总线推出以来,以其独有的特性受到众多厂商的青睐,已经成为计算机扩展总线的主流.目前,国内的许多技术人员已经具备开发PCI总线接口设备的能 力.但是PCI总线的编程技术,也就是对PCI总线设备的操作技术,一直是一件让技术人员感到头疼的事情.PCI总线编程的核心技术是对相应板卡配置空间 的理解和访问.一般软件编程人员基于对硬件设备原理的生疏,很难理解并操作配置空间,希望硬件开发人员直接告诉他们怎样操作:而PCI总线硬件开发人员虽 深刻地理解了其意义,在没有太多编程经验地前提下,也难于轻易地操作…
并发的概念:多个执行单元同时.并行被执行. 共享资源:硬件资源(IO/外设等),软件上的全局变量.静态变量等. 四种并发控制机制(对共享资源互斥的访问):原子操作.自旋锁(spinlock).信号量(semaphore)和完成量(completion).中断屏蔽也可以作为一种并发控制机制. 发生竞态情况: 对称多处理器(SMP)的多个CPU之间的竞态 单CPU内进程间的竞态 中断(硬中断.软中断.Tasklet.底半部)与进程之间的竞态 中断屏蔽 可以解决中断与进程之间.内核抢占进程之间的并发.…
Linux内核理论基础 组成Linux内核的5个子系统:进程调度(SCHED)/内存管理(MM)/虚拟文件系统(VFS)/网络接口(NET)/进程间通信(IPC). 进程调度(SCHED) 在设备驱动编程中,当请求的资源不能得到满足时,驱动一般会调度其他进程执行,并使本进程进入睡眠状态,直到它请求的资源被释放,才会被唤醒而进入就绪态.睡眠分成可被打断的睡眠和不可被打断的睡眠,两者的区别在于可被打断的睡眠在收到信号的时候会醒. 内存管理(MM) 内存管理的主要作用是控制多个进程安全地共享主内存区域…