我希望处理器从 I2C 读取数据并将数据存储在嵌入式系统的 DDR 中。当我一直在寻找解决方案时，我已经了解了 Linux 设备驱动程序以及 GNU C 库。似乎对于许多可以使用基本 Linux 驱动程序执行的操作，您也可以使用基本 glibc 系统调用执行。当一个应该用于另一个时，我有些困惑。这两个界面都可以从用户空间访问。
何时应使用内核驱动程序访问 I2C 或 USB 等设备，何时应使用 GNU C 库系统函数？
【问题讨论】：
标签： linux-device-driver embedded-linux glibc
GNU C 库将函数调用（例如 read、write、ioctl）直接转发到内核。这些函数只是系统调用的非常薄的包装器。您可以使用内联汇编自己调用内核，但这几乎没有帮助。所以从这个意义上说，所有与内核驱动的交互都会经过这些glibc函数。
如果您对特定接口及其权衡有疑问，则需要明确命名。
【讨论】：
在 ARM 中：
特权状态内置于处理器中，并通过汇编命令进行更改。内存保护单元是芯片的一部分，被配置为根据特权状态禁止访问任意范围的内存。
在 Linux 内核的情况下，所有物理内存都是特权 - 用户空间中的内存地址是虚拟（假）地址，在特权模式下转换为真实地址。
因此，要访问特权内存范围，机制就像一个函数调用——你设置指示你想要什么的参数，然后创建一个 ('SVC')——一个中断函数，它从用户空间移除对程序的控制，把它交给内核。内核会查看您的参数并执行您需要的操作。
标准库基本上使整个过程更容易。
驱动程序创建物理内存地址的接口，并通过 SVC 调用及其传递的任何“参数”提供 API。
如果驱动程序没有保留物理内存，内核通常不会允许任何人访问它。
访问您无权访问的物理内存会导致“总线错误”。
顺便说一句：您可以使用像 UIO 这样的驱动程序将物理内存放入用户空间。
【讨论】：