编写一个简易的dma_alloc_coherent驱动程序-DPDK中文网

下面是一个简易的 Linux 驱动程序示例，它展示了如何使用 dma_alloc_coherent() 来分配 DMA 一致性内存并执行简单的读写操作。该示例仅用于学习和参考，请根据实际需求进行修改和扩展。

示例代码

#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/platform_device.h>
#include <linux/dma-mapping.h>

#define DRIVER_NAME "simple_dma_driver"
#define DEVICE_NAME "simple_dma_device"

struct simple_dma_priv {
    void *cpu_addr; // CPU可访问的内存地址
    dma_addr_t dma_handle; // 设备可访问的DMA地址
};

static struct simple_dma_priv *dma_priv;

// 设备驱动的初始化函数
static int simple_dma_probe(struct platform_device *pdev)
{
    // 分配一致性DMA内存
    dma_priv = kzalloc(sizeof(*dma_priv), GFP_KERNEL);
    if (!dma_priv) {
        printk(KERN_ERR "Failed to allocate memory for driver private data\n");
        return -ENOMEM;
    }

    // 分配一致性DMA内存，size为1024字节（可以根据需求调整）
    dma_priv->cpu_addr = dma_alloc_coherent(&pdev->dev, 1024, &dma_priv->dma_handle, GFP_KERNEL);
    
    if (!dma_priv->cpu_addr) {
        printk(KERN_ERR "Failed to allocate coherent DMA memory\n");
        kfree(dma_priv);
        return -ENOMEM;
    }

    printk(KERN_INFO "Coherent DMA memory allocated at CPU address: %p, DMA address: %pad\n",
           dma_priv->cpu_addr, &dma_priv->dma_handle);

    // 在这里可以对分配的内存进行初始化或数据处理
    memset(dma_priv->cpu_addr, 0, 1024); // 初始化为0

    return 0;
}

// 清理工作，在设备被移除时调用
static int simple_dma_remove(struct platform_device *pdev)
{
    if (dma_priv) {
        if (dma_priv->cpu_addr) {
            // 释放一致性DMA内存
            dma_free_coherent(&pdev->dev, 1024, dma_priv->cpu_addr, dma_priv->dma_handle);
            printk(KERN_INFO "Coherent DMA memory freed\n");
        }
        kfree(dma_priv);
    }
    
    return 0;
}

static struct of_device_id simple_dma_of_match[] = {
   { .compatible = "simple,dma-device", },
   {},
};
MODULE_DEVICE_TABLE(of, simple_dma_of_match);

static struct platform_driver simple_dma_driver = {
   .driver = {
       .name = DRIVER_NAME,
       .of_match_table = simple_dma_of_match,
   },
   .probe = simple_dma_probe,
   .remove = simple_dma_remove,
};

// 模块初始化函数
static int __init simple_dma_init(void)
{
   return platform_driver_register(&simple_dma_driver);
}

// 模块退出函数
static void __exit simple_dma_exit(void)
{
   platform_driver_unregister(&simple_dma_driver);
}

module_init(simple_dma_init);
module_exit(simple_dma_exit);

MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("Your Name");
MODULE_DESCRIPTION("A Simple DMA Alloc Coherent Driver Example");

编译与加载

将上述代码保存到文件 simple_dma.c 中。
创建一个 Makefile：

obj-m += simple_dma.o

all:
	make -C /lib/modules/$(shell uname -r)/build M=$(PWD) modules

clean:
	make -C /lib/modules/$(shell uname -r)/build M=$(PWD) clean