1、 寄存器与内存
寄存器与内存的区别在哪里呢?
寄存器和RAM 的主要不同在于寄存器操作有副作用(side effect或边际效果):读取某个地址时可能导致该地址内容发生变化,比如很多设备的中断状态寄存器只要一读取,便自动清零。
2、 内存与I/O
在X86处理器中存在I/O空间的概念,I/O空间是相对内存空间而言的,他们是彼此独立的地址空间,在32位的x86系统中,I/O空间大小为64K,内存空间大小为4G。
3、 IO/内存空间
X86:支持内存空间、IO空间
ARM:只支持内存空间
MIPS:只支持内存空间
PowerPC:只支持内存空间
4、 IO端口与IO内存
IO端口:当一个寄存器或内存位于IO空间时,称其为IO端口。
IO内存:当一个寄存器或内存位于内存空间时,称其为IO内存。
5、 操作I/O端口
对I/O端口的操作需按如下步骤完成:
1)申请
2)访问
3)释放
1)申请I/O端口
内核提供了一套函数来允许驱动申请它需要的I/O端口,其中核心的函数是:
struct resource *request_region(unsigned long first,unsigned long n, const char *name)
这个函数告诉内核,你要使用从first 开始的n个端口,name参数是设备的名字。如果申请成功,返回非NULL,申请失败,返回NULL。
系统中端口的分配情况记录在/proc/ioports中(展示)。如果不能分配需要的端口,可以来这里查看谁在使用。
2)访问I/O端口
I/O端口可分为8-位, 16-位, 和32-位端口。Linux内核头文件(体系依赖的头文件<asm/io.h>) 定义了下列内联函数来访问I/O 端口:
unsigned inb(unsigned port) 读字节端口( 8 位宽)
void outb(unsigned char byte, unsigned port) 写字节端口( 8 位宽)。
unsigned inw(unsigned port)
void outw(unsigned short word, unsigned port)存取16-位端口。
unsigned inl(unsigned port)
void outl(unsigned longword, unsigned port)存取32-位端口。
3)释放I/O端口
当用完一组I/O 端口(通常在驱动卸载时),应使用如下函数把它们返还给系统:
void release_region(unsigned long start, unsigned long n)