编写设备驱动程序时linux中__iomem的用途是什么？

Question

我已经看到它__iomem用于存储的返回类型ioremap()，但是我已经u32在ARM体系结构中使用了它，并且效果很好。

那么，这有什么不同__iomem呢？在什么情况下我应该使用它呢？

Answer 1

许多类型强制转换只会“工作得很好”。但是，这不是很严格。没有什么可以阻止您将a强制转换u32为a u32 *并取消对其的引用，但这并不遵循内核API，因此容易出错。

__iomem是Sparse使用的cookie
，该工具用于在内核中查找可能的编码错误。如果您未在启用稀疏的情况下编译内核代码，__iomem则无论如何都会被忽略。

首先安装它，然后添加C=1到您的make通话中，以使用稀疏。例如，在构建模块时，请使用：

make -C $KPATH M=$PWD C=1 modules

__iomem 定义如下：

# define __iomem        __attribute__((noderef, address_space(2)))

__iomem为所有I / O访问添加（并要求）cookie 是一种更严格的方法，可以避免编程错误。您不想使用具有绝对地址的I /
O内存区域进行读/写操作，因为您通常使用虚拟内存。从而，

void __iomem *ioremap(phys_addr_t offset, unsigned long size);

通常调用，以获取I /
O物理地址的虚拟地址offset，并size以字节为单位指定长度。ioremap()返回一个带有__iomemcookie 的指针，因此它
现在 可以与内联函​​数一起使用，例如readl()/ writel()（尽管现在最好使用更明确的宏ioread32()/
iowrite32()），这些函数接受__iomem地址。

同样，noderef稀疏使用该属性来确保您不取消引用__iomem指针。取消引用应该在I /
O确实是内存映射的某些体系结构上起作用，但是其他体系结构使用特殊的指令来访问I / O，在这种情况下，取消引用将不起作用。

让我们看一个例子：

void *io = ioremap(42, 4);

稀疏不开心：

warning: incorrect type in initializer (different address spaces)
    expected void *io
    got void [noderef] <asn:2>*

要么：

u32 __iomem* io = ioremap(42, 4);
pr_info("%x\n", *io);

稀疏也不高兴：

warning: dereference of noderef expression

在最后一个示例中，第一行是正确的，因为ioremap()将其值返回给__iomem变量。但是然后，我们尊重它，我们不应该这样做。

这使稀疏感到高兴：

void __iomem* io = ioremap(42, 4);
pr_info("%x\n", ioread32(io));

底线：请始终__iomem在需要的地方使用（作为返回类型或参数类型），并使用稀疏来确保已这样做。另外：不要取消引用__iomem指针。

编辑
：这是一篇有关LWN的起始__iomem和使用它的功能的LWN文章。