ARMベースのボードのカーネルスペースで外部バスにアクセスする

Question

ARMベースのボードにLCDディスプレイドライバを書き込もうとしています。 LCDコントローラが外部メモリバスに接続されています。 コントローラのレジスタの物理アドレスを仮想アドレスに変換しようとしました。

私はそれを行うために以下のコード部分を使用します。

#define AT91_VA_BASE_CS2 phys_to_virt(0x50000000) 

static inline unsigned char at91_CS2_read(unsigned int reg) 
{ 
    void __iomem *CS2_base = (void __iomem *)AT91_VA_BASE_CS2; 

    return __raw_readb(CS2_base + reg); 
} 

static inline void at91_CS2_write(unsigned int reg, unsigned char value) 
{ 
    void __iomem *CS2_base = (void __iomem *)AT91_VA_BASE_CS2; 

    __raw_writeb(value, CS2_base + reg); 
} 

void write_lcd_port (int mode, unsigned char cmd_dat) 
{ 
    while ((read_lcd_port() & 0x03) != 0x03) { 
     /* wait while LCD is busy!!! */ 
    } /* endwhile */ 


    /* Send Command */ 
    if (mode == 1) 
    { 
     at91_CS2_write(4, cmd_dat); 
    } 
    /* Send Data */ 
    if (mode == 0) 
    { 
     at91_CS2_write(0, cmd_dat); 
    } 
} 

私は、次のメッセージが出ます：

Unable to handle kernel paging request at virtual address 4f000004 
pgd = c39bc000 
[4f000004] *pgd=00000000 
Internal error: Oops: 5 [#1] 
Modules linked in: module_complet dm9000 at91_wdt vfat fat jffs2 nls_iso8859_1 nls_cp437 nls_base usb_storage sd_mod sg scsie 
CPU: 0 
PC is at read_lcd_port+0x1c/0x38 [module_complet] 
LR is at 0x1 
pc : [<bf0a21b8>] lr : [<00000001>] Tainted: P 
sp : c380bf1c ip : 60000093 fp : c380bf2c 
r10: 0003a804 r9 : c380a000 r8 : c001de64 
r7 : 00000000 r6 : fefff000 r5 : 0000009c r4 : 00000001 
r3 : 4f000000 r2 : 00000000 r1 : 00001438 r0 : bf0a25cc 
Flags: nZCv IRQs on FIQs on Mode SVC_32 Segment user 
Control: C000717F Table: 239BC000 DAC: 00000015 
Process insmod (pid: 903, stack limit = 0xc380a198) 
Stack: (0xc380bf1c to 0xc380c000) 
bf00:                00000001 
bf20: c380bf44 c380bf30 bf0a21f4 bf0a21ac 00000000 fefa0000 c380bf54 c380bf48 
bf40: bf0a2288 bf0a21e4 c380bf64 c380bf58 bf0a246c bf0a2280 c380bf84 c380bf68 
bf60: bf0a4058 bf0a2464 40017000 c01c89a0 bf0a2d80 c01c8990 c380bfa4 c380bf88 
bf80: c004cd20 bf0a4010 00000003 00000000 0000000c 00000080 00000000 c380bfa8 
bfa0: c001dcc0 c004cbc8 00000000 0000000c 00900080 40017000 0000162e 00041050 
bfc0: 00000003 00000000 0000000c bea0fde4 bea0fec4 00000002 0003a804 00000000 
bfe0: bea0fd10 bea0fd04 0001b290 400d1d20 60000010 00900080 20002031 20002431 
Backtrace: 
[<bf0a219c>] (read_lcd_port+0x0/0x38 [module_complet]) from [<bf0a21f4>] (write_lcd_port+0x20/0x80 [module_complet]) 
r4 = 00000001 
[<bf0a21d4>] (write_lcd_port+0x0/0x80 [module_complet]) from [<bf0a2288>] (wr_cmd+0x18/0x1c [module_complet]) 
r5 = FEFA0000 r4 = 00000000 
[<bf0a2270>] (wr_cmd+0x0/0x1c [module_complet]) from [<bf0a246c>] (lcd_init+0x18/0x80 [module_complet]) 
[<bf0a2454>] (lcd_init+0x0/0x80 [module_complet]) from [<bf0a4058>] (mon_module_init+0x58/0xcc [module_complet]) 
[<bf0a4000>] (mon_module_init+0x0/0xcc [module_complet]) from [<c004cd20>] (sys_init_module+0x168/0x2c8) 
r6 = C01C8990 r5 = BF0A2D80 r4 = C01C89A0 
[<c004cbb8>] (sys_init_module+0x0/0x2c8) from [<c001dcc0>] (ret_fast_syscall+0x0/0x2c) 
r7 = 00000080 r6 = 0000000C r5 = 00000000 r4 = 00000003 
Code: e59f001c eb3e43c2 e3a0344f e59f0014 (e5d34004) 
Segmentation fault 

（注）この方法は、（例えばタイマなど）内部の周辺機器のために働くことを。 したがって、場合によってはphys_to_virtが機能します。 アドレス0x50000000にページが割り当てられていないと思います。この特定のアドレスにページを割り当てるにはどうすればよいですか？ kmapのような機能が見つかりましたが、それは非常に複雑で、使用方法はわかりません。

Answer 1

メモリマップされた周辺機器にアクセスする最善の方法は、カーネルのioremapと友人を使うことです。

まず、あなたの周辺機器用のメモリの特定の領域を使用することを宣言します

struct resource *res = request_mem_region(0x50000000, region_size, "at91"); 

あなたのドライバをアンロードするとき、あなたはそのメモリ領域を解放することになるでしょう。

ここで、使用する前にI/O領域を再マップすることができます。

void *ptr = ioremap(0x50000000, region_size); 

これらのレジスタのキャッシュを防止する場合は、代わりにioremap_nocacheを使用してください。また、そのパーツだけを使用している場合は、デバイスのメモリ空間の部分領域を再マップすることもできます。

これで、iomapped領域があるので、そのメモリでI/Oを実行できます。

iowrite8(value, (char *)ptr + reg); 
unsigned int val = ioread8((char *)ptr + reg); 

メモリの読み取りと書き込みが完了したら、マップを解除できます。

iounmap(ptr); 

これが役立ちます。私は無料でオンラインで読むことができるLinux Device Drivers, 3rd Editionの読書を（または少なくとも参照として使用すること）お勧めします。