Mmap and remap_page_range(), in the nutshell

繼 Linux programming 課程紀錄「小談 mmap() 與 VMA 」後，今天在 Linux device driver 課程再聊到有關 VMA 與 mmap driver function 的重要觀念；重點紀錄如下。

當 user-space 呼叫 mmap() system call wrapper function 後，kernel 會在 process address space 裡建立新的 VMA，並在 callback mmap driver function 時將「該」VMA 傳遞給 我們的驅動程式。

因此，在驅動程式裡，只需要利用 remap_page_range() 將 kernel-space 的 memory：

- I/O memory

- RAM（reserved pages）

- Virtual address space（reserved pages）

對應到該 VMA 即可。最後，寫出了 以下的 skeleton code：

// refer to: bttv-dirver.c

int do_card_mmap(struct vm_area_struct *vma, char *adr, unsigned long size)

{

    unsigned long start = (unsigned long)adr;

    unsigned long page, pos;



    pos = (unsigned long)BaseIOAddress;

#if 1  // page or the total size ?

    while (size >0) {

       page = pos;

       if (remap_page_range(vma, start, page, PAGE_SIZE, PAGE_SHARED))

	   return -EAGAIN;

       start+=PAGE_SIZE;

       pos+=PAGE_SIZE;

       size-=PAGE_SIZE;

    }

#else

    if (remap_page_range(vma, start, pos, size, PAGE_SHARED))

       return -EAGAIN;

#endif

    return 0;

}



// refer to: videodev.c

int card_mmap(struct file *filp, struct vm_area_struct *vma)

{

   do_card_mmap(vma, (char *)vma->vm_start, (unsigned long)(vma->vm_end-vma->vm_start));

   return 0;

}

/**************************************************/



struct file_operations card_fops = {

  open:card_open,

  release:card_release,

  ioctl:card_ioctl,

  mmap:card_mmap,

};

remap_page_range() 的原理是去修改 page table，但是 要不要以 "page" 為最小單位做 page table 的修改（呼叫 'remap_page_range'） ，必須視 情況而定！

同學對此部份如有觀念上的疑問，可透過 forum 討論。