2 内存操作

　　在设备驱动程序中动态开辟内存，不是用malloc，而是kmalloc，或者用 get_free_pages直接申请页。释放内存用的是kfree，或free_pages。请注意，kmalloc等函数返回的是物理地址！而malloc等返回的是线性地址！关于kmalloc返回的是物理地址这一点本人有点不太明白：既然从线性地址到物理地址的转换是由386cpu硬件完成的，那样汇编指令的操作数应该是线性地址，驱动程序同样也不能直接使用物理地址而是线性地址。但是事实上kmalloc返回的确实是物理地址，而且也可以直接通过它访问实际的RAM，我想这样可以由两种解释，一种是在核心态禁止分页，但是这好像不太现实；另一种是linux的页目录和页表项设计得正好使得物理地址等同于线性地址。我的想法不知对不对，还请高手指教。

　　言归正传，要注意kmalloc最大只能开辟128k-16，16个字节是被页描述符结构占用了。kmalloc用法参见khg。

　　内存映射的I/O口，寄存器或者是硬件设备的RAM(如显存)一般占用 F0000000以上的地址空间。在驱动程序中不能直接访问，要通过kernel函数vremap获得重新映射以后的地址。另外，很多硬件需要一块比较大的连续内存用作DMA传送。这块内存需要一直驻留在内存，不能被交换到文件中去。但是kmalloc最多只能开辟128k的内存。这可以通过牺牲一些系统内存的方法来解决。具体做法是：比如说你的机器由32M的内存，在lilo。conf的启动参数中加上mem=30M，这样linux就认为你的机器只有 30M的内存，剩下的2M内存在vremap之后就可以为DMA所用了。

　　请记住，用vremap映射后的内存，不用时应用unremap释放，否则会浪费页表。

　　3 中断处理

　　同处理I/O端口一样，要使用一个中断，必须先向系统登记。

int request_irq(unsigned int irq ,
void(*handle)(int,void *,struct pt_regs *),
unsigned int long flags,
const char *device);

　　irq: 是要申请的中断。
　　handle：中断处理函数指针。
　　flags：SA_INTERRUPT 请求一个快速中断，0 正常中断。
　　device：设备名。

　　如果登记成功，返回0，这时在/proc/interrupts文件中可以看你请求的中断。

　　4一些常见的问题

　　对硬件操作，有时时序很重要。但是如果用C语言写一些低级的硬件操作的话，gcc往往会对你的程序进行优化，这样时序就错掉了。如果用汇编写呢，gcc同样会对汇编代码进行优化，除非你用volatile关键字修饰。最保险的办法是禁止优化。这当然只能对一部分你自己编写的代码。如果对所有的代码

　　都不优化，你会发现驱动程序根本无法装载。这是因为在编译驱动程序时要用到gcc的一些扩展特性，而这些扩展特性必须在加了优化选项之后才能体现出来。

　　关于kernel的调试工具，我现在还没有发现有合适的。有谁知道请告诉我，不胜感激。我一直都在printk打印调试信息，倒也还凑合。关于设备驱动程序还有很多内容，如等待/唤醒机制，块设备的编写等。

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原文链接: http://linux.ccidnet.com/art/2583/20060929/913491_1.html