在 Linux 中将物理地址转换为虚拟地址并读取其内容

Posted 2023-02-23

【中文标题】在 Linux 中将物理地址转换为虚拟地址并读取其内容

【英文标题】：Convert physical address to virtual in Linux and read its content

【发布时间】：2013-10-29 23:05:49

【问题描述】：

我有 Linux，我有一个物理地址：（即 0x60000000）。 我想从用户空间 Linux 程序中读取这个地址。

这个地址可能在内核空间。

【问题讨论】：

您可以使用mmap(2)，如下所述：***.com/questions/12040303/…

Is there any API for determining the physical address from virtual address in Linux的可能重复

你的系统上有/dev/mem吗？你有devmem 程序（检查type devmem）吗？如果是这样，devmem 0x60000000 是否有效？如果是这样，编写一个 mmaps 的一部分 /dev/mem 的函数不是什么大问题，我有一个现成的代码。

在某些系统上还有devmem2：manpages.ubuntu.com/manpages/xenial/man1/devmem2.1.html

【参考方案1】：

您需要一个内核驱动程序来将物理地址导出到用户级。

看看这个驱动：https://github.com/claudioscordino/mmap_alloc/blob/master/mmap_alloc.c

【参考方案2】：

请注意，现在可以通过 /proc/[pid]/pagemap 实现这一点

【讨论】：

你能扩展你的答案吗？它包含二进制数据。如何使用此文件？

【参考方案3】：

Is there an easy way I can do that?

对于从用户空间访问，mmap() 是一个不错的解决方案。

Is it possible to convert it by using some function like "phys_to_virt()"?

可以使用ioremap_nocache() 将物理地址映射到虚拟地址。但是从用户空间，你不能直接访问它。假设您的驱动程序或内核模块想要访问该物理地址，这是最好的方法。通常内存映射设备驱动程序使用此函数将寄存器映射到虚拟内存。

【讨论】：

赏金现在可用...另一个问题询问如何访问某些设备的寄存器的物理地址。这显然将驻留在内核内存中。是否可以将其转换为虚拟地址，然后将其提供给具有 4 个字节的 copy_to_user() 函数以获取该寄存器的值？

这似乎是devmem 的工作。请参阅我在问题下的评论。

【参考方案4】：

在 C 中类似这样。如果您轮询硬件寄存器，请确保添加 volatile 声明，以便编译器不会优化您的变量。

#include <stdlib.h>

#include <stdio.h>
#include <errno.h>

#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/mman.h>
#include <memory.h>

volatile int *hw_mmap = NULL; /*evil global variable method*/

int map_it() 
/* open /dev/mem and error checking */
int i;
int file_handle = open(memDevice, O_RDWR | O_SYNC);

if (file_handle < 0) 
    DBG_PRINT("Failed to open /dev/mem: %s !\n",strerror(errno));
    return errno;


/* mmap() the opened /dev/mem */
hw_mmap = (int *) (mmap(0, 4096, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, file_handle, 0x60000000));
if(hw_mmap ==(void*) -1) 

    fprintf(stderr,"map_it: Cannot map memory into user space.\n");
    return errno;

return 0;

现在您可以对 hw_mmap 进行读写操作了。