下面是一个简单的示例代码，展示了如何在 Linux 驱动程序中使用 __get_free_page（或 page_alloc）和 dma_map_page 来进行 DMA 操作。请注意，这只是一个基本的框架，具体实现可能会因设备和需求而异。
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>
#include <linux/slab.h>
struct my_device {
struct device *dev;
dma_addr_t dma_handle;
void *virt_addr;
};
static int my_probe(struct platform_device *pdev)
{
struct my_device *my_dev;
struct page *page;
// 为设备分配结构体内存
my_dev = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*my_dev), GFP_KERNEL);
if (!my_dev) {
dev_err(&pdev->dev, "Failed to allocate memory for device\n");
return -ENOMEM;
}
my_dev->dev = &pdev->dev;
// 分配一个页面
page = alloc_page(GFP_KERNEL);
if (!page) {
dev_err(&pdev->dev, "Failed to allocate page\n");
return -ENOMEM;
}
// 映射物理页面到DMA地址
my_dev->dma_handle = dma_map_page(my_dev->dev, page, 0, PAGE_SIZE, DMA_TO_DEVICE);
if (dma_mapping_error(my_dev->dev, my_dev->dma_handle)) {
__free_page(page); // 如果映射失败，需要释放分配的页
dev_err(&pdev->dev, "DMA mapping error\n");
return -EIO;
}
// 获取虚拟地址（可以直接访问）
my_dev->virt_addr = page_address(page);
// TODO: 在此处执行DMA操作...
printk(KERN_INFO "Allocated and mapped a DMA page\n");
// 解映射和释放资源
dma_unmap_page(my_dev->dev, my_dev->dma_handle, PAGE_SIZE, DMA_TO_DEVICE);
__free_page(page);
return 0;
}
static int my_remove(struct platform_device *pdev)
{
// 清理工作（如果有的话）
return 0;
}
static const struct of_device_id my_of_match[] = {
{ .compatible = "mydevice", },
{},
};
MODULE_DEVICE_TABLE(of, my_of_match);
static struct platform_driver my_driver = {
.probe = my_probe,
.remove = my_remove,
.driver = {
.name = "mydriver",
.of_match_table = of_match_ptr(my_of_match),
},
};
module_platform_driver(my_driver);
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("Your Name");
MODULE_DESCRIPTION("A simple example driver using DMA with page allocation");
代码说明
驱动初始化:
- 使用
platform_driver和相应的 probe/ remove 函数。
- 使用
页面分配:
- 使用
alloc_page(GFP_KERNEL)分配一个物理页面。
- 使用
DMA 映射:
- 调用
dma_map_page()将物理页面映射为设备可访问的地址。
- 调用
错误处理:
- 检查是否发生映射错误，并根据需要清理分配的资源。
虚拟地址访问:
- 使用
page_address(page)获取该页面的虚拟地址以便于访问数据。
- 使用
解映射和释放:
- 使用
dma_unmap_page()解映射已分配的页面并释放它。
- 使用
注意事项
- 确保在合适的位置调用这些函数，并遵循 Linux 内核编程规范。
- 实际应用中需根据设备特性设置合适的数据传输方向 (
DMA_TO_DEVICE,DMA_FROM_DEVICE, 等等)。 - 请根据具体硬件手册、数据表或其他文档确定 DMA 配置细节。
内容由零声教学AI助手提供，问题来源于学员提问
