通过 remap_pfn_range 将保留的高端内存映射到用户空间

Question

Arch=x86_64

我正在按照这个问题中概述的过程通过 DMA 解决方案， Direct Memory Access in Linux

我对@9​​87654322@ 的调用成功返回一个地址，pt。

在我对remap_pfn_range 的调用中，我使用virt_to_phys(pt) >> PAGE_SHIFT 来指定ioremap 调用生成的区域的pfn。

当使用mmap 的用户空间应用程序执行并调用remap_pfn_range 时，机器崩溃。我假设映射已关闭，并且我正在强制系统使用已分配的内存（退出前的屏幕故障），但是我不清楚发生不匹配的位置。系统有 4 Gigs 的 Ram，我使用内核引导选项 mem=2048M 保留了 2Gigs。

我使用BUFFER_SIZE=1024u*1024u*1024u 和BUFFER_OFFSET=2u*1024u*1024u*1024u。

将这些放入pt=ioremap(BUFFER_SIZE,BUFFER_OFFSET) 我相信 pt 应该等于位于 2GB 边界到 3GB 边界的物理内存的虚拟地址。这个假设准确吗？

当我执行我的内核模块，但我将remap_pfn_range 更改为使用vma->vm_pgoff>>PAGE_SHIFT 作为目标pfn 时，代码执行没有错误，我可以读取和写入内存。但是，这并没有使用我想要的保留物理内存。

由于使用vma->vm_pgoff>>PAGE_SHIFT 时一切正常，我相信我的罪魁祸首在我的ioremap 和remap_pfn_range 之间

感谢您的任何建议！

使用此内核模块的动机是需要为来自 PCI 设备的 DMA 提供大的连续缓冲区。在这个应用程序中，重新编译内核不是一个选项，所以我尝试使用模块 + 硬件来完成它。

Answer 1

我对 ioremap 的调用成功返回一个地址 pt。

在调用 remap_pfn_range 时，我使用了 virt_to_phys(pt) >> PAGE_SHIFT， 指定 ioremap 调用生成的区域的 pfn。

这是非法的，因为ioremap在vmalloc区域中保留了虚拟区域。 virt_to_phys() 仅适用于内存的线性映射部分。

将这些放入 pt=ioremap(BUFFER_SIZE,BUFFER_OFFSET) 我相信 pt 应该等于位于的物理内存的虚拟地址 2GB 边界到 3GB 边界。这个假设准确吗？

这并不完全正确，例如在我的机器上 猫 /proc/iomem

...
00001000-0009ebff : System RAM
...
00100000-1fffffff : System RAM
...

可能有多个内存条，非强制性内存将从物理地址空间的地址 0x0 开始。

这可能对你有用Dynamic DMA mapping Guide