S3C6410X地址映射在Linux驱动程序开发实例中

本书实例都是基于三星的S3C6410X处理器。由于S3C6410X有部分架构继承于S3C24XX系列，所以部分代码也能看到S3C24XX的影子。S3C6410X支持32位物理地址空间，这些地址空间分成两部分，一部分用于存储，另一部分用于外设。

S3C6410X处理器通过SPINE总线访问主存区，主存区的地址范围是0x0000_0000～0x6FFF_FFFF，分为四个区域，见表6-2。

表6-2 S3C6410X处理器的地址映射

外设区域通过PERI总线被访问，它的地址范围是0x7000_0000～0x7FFF_FFFF。这个地址范围的所有的特殊功能寄存器（SFR）都能被访问。S3C6410X处理器的主要外设如图6-3所示。

图6-3 S3C6410X处理器的主要外设

S3C6410X的外设地址在/arch/arm/mach-s3c64xx/include/mach/map.h中定义。

在Linux中必须将外设的物理地址映射成虚拟地址才能访问。地址映射方式可以采用固定地址映射方式，下面是几个固定地址映射的宏：

#define S3C_ADDR_BASE（0xF4000000）

#define S3C_ADDR（x）（S3C_ADDR_BASE+（x））

#define S3C_ADDR_CPU（x）S3C_ADDR（0x00500000+（x））

下面是一些S3C6410X内部控制器的地址映射定义：

#define S3C_VA_IRQ S3C_ADDR（0x00000000） /*irq控制器*/

#define S3C_VA_SYS S3C_ADDR（0x00100000） /*系统控制器*/

#define S3C_VA_MEM S3C_ADDR（0x00200000） /*内存控制器*/(www.xing528.com)

#define S3C_VA_TIMER S3C_ADDR（0x00300000） /*时钟单元*/

#define S3C_VA_WATCHDOG S3C_ADDR（0x00400000） /*看门狗*/

#define S3C_VA_UART S3C_ADDR（0x01000000） /*串口*/

另一种地址映射方式就是采用ioremap函数，具体见第4章。

当I/O寄存器与内存统一编址时，I/O寄存器也称为I/O内存。当I/O寄存器与内存分开编址时，I/O寄存器也称为I/O端口。S3C6410X采用I/O内存方式。在I/O内存资源的物理地址映射成核心虚拟地址后，理论上讲就可以像读写RAM那样直接读写I/O内存资源了。为了保证驱动程序的跨平台的可移植性，应该使用Linux中特定的函数来访问I/O内存资源，而不应该通过指向核心虚拟地址的指针来访问。例如在ARM平台上，读写I/O的函数，参见/arch/arm/include/asm/io.h以及/include/asm-generic/io.h。

原始的I/O内存读写函数如下：

void__raw_writew（u16 val，volatile void__iomem*addr）；

u16__raw_readw（const volatile void__iomem*addr）；

void__raw_writeb（u8 val，volatile void__iomem*addr）；

u8__raw_readb（const volatile void__iomem*addr）；

void__raw_writel（u32 val，volatile void__iomem*addr）；

u32__raw_readl（const volatile void__iomem*addr）；

下面的I/O内存函数在__raw_readl与__raw_writel函数基础上增加了内存屏障处理，以确保读写的安全性。