Linux设备驱动使用dma_map_single代码示例-DPDK中文网

下面是一个使用 dma_map_single 的基本示例，演示如何在 Linux 设备驱动中进行 DMA 映射。这个示例假设你正在编写一个简单的字符设备驱动，并且你希望使用 DMA 从设备读取数据。

#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/uaccess.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/dma-mapping.h>

#define DEVICE_NAME "my_dma_device"
#define BUFFER_SIZE 4096

static int major;
static char *buffer;
static dma_addr_t dma_handle;

static int my_open(struct inode *inode, struct file *file) {
    return 0; // Success
}

static ssize_t my_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *offset) {
    if (*offset >= BUFFER_SIZE) {
        return 0; // End of file
    }

    if (*offset + count > BUFFER_SIZE) {
        count = BUFFER_SIZE - *offset; // Adjust read size
    }

    if (copy_to_user(buf, buffer + *offset, count)) {
        return -EFAULT; // Error in copying data to user space
    }

    *offset += count;
    return count; // Number of bytes read
}

static int my_init(void) {
    major = register_chrdev(0, DEVICE_NAME, &(struct file_operations){
        .owner = THIS_MODULE,
        .open = my_open,
        .read = my_read,
    });

    if (major < 0) {
        printk(KERN_ALERT "Failed to register device\n");
        return major;
    }

    buffer = dma_alloc_coherent(NULL, BUFFER_SIZE, &dma_handle, GFP_KERNEL);
    
    if (!buffer) {
        unregister_chrdev(major, DEVICE_NAME);
        printk(KERN_ALERT "Failed to allocate DMA buffer\n");
        return -ENOMEM;
    }

    memset(buffer, 0xAA, BUFFER_SIZE); // Fill buffer with some data for demonstration

    printk(KERN_INFO "Device registered with major number %d\n", major);
    
    return 0; // Success
}

static void my_exit(void) {
    dma_free_coherent(NULL, BUFFER_SIZE, buffer, dma_handle);
    unregister_chrdev(major, DEVICE_NAME);
    
    printk(KERN_INFO "Device unregistered\n");
}

module_init(my_init);
module_exit(my_exit);

MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_DESCRIPTION("Simple DMA Device Driver Example");
MODULE_AUTHOR("Your Name");

简要说明：

DMA 缓冲区分配: 使用 dma_alloc_coherent 分配可用于 DMA 的内存。在此过程中，会返回映射地址和 DMA 地址。
DMA 映射: 在这个示例中，DMA 映射通过 dma_alloc_coherent 完成，因此不需要显式调用 dma_map_single。对于不同类型的操作，你可能需要调用相应的映射函数。
字符设备接口: 示例定义了一个简单的字符设备，可以通过 /dev/my_dma_device 与用户空间交互。
清理工作: 在模块卸载时，释放分配的缓冲区并注销字符设备。