Qualcomm Share Memory

发现baidu文库里有个smem机制总结全的，顺便分享下

QUALCOMM的AP与MODEM之间的share memory通过把共享内存空间分成N个不定长数据块，其中SMEM_HEAP_INFO记录每个数据块的地址信息，是否已经分配等，（只能一个宿主先分配），当然SMEM_HEAP_INFO本身也是一个数据块。各个宿主CPU用这些数据块依照对应的数据结构通信，包括PROC_COMM, smem_find,以及建立在特定数据块上的循环缓冲区smd通道，还有建立在特定通道的函数调用RPC。

（共享内存2个基本点：1在本身内存内记录分配信息  2互斥访问或数据一致性  ；

       3(可选).如果要快速响应的必须加相互中断通知）

 

地址空间的映射与管理：

SMEM_HEAP：（该图版本较老）

typedef enum

{ SMEM_MEM_FIRST,

  SMEM_PROC_COMM = SMEM_MEM_FIRST,

  SMEM_FIRST_FIXED_BUFFER = SMEM_PROC_COMM,

  SMEM_HEAP_INFO,

  ……

} smem_mem_type;将1M得share memory分为N个条目。最终实际固定了每个条目的起始地址和长度。  （详见AP端linux kernel的smd.c的smem_alloc2分配函数，可知不能通常意义的malloc，只是简单的动态的在尾部增长数据块，不能正真意义的回收内存空间；

总共是1M的共享内存，其中64个SMD通道占用64×8K了大部分空间）

struct smem_shared {
    struct smem_proc_comm proc_comm[4];
    unsigned version[32];
    struct smem_heap_info heap_info;
    struct smem_heap_entry heap_toc[SMD_HEAP_SIZE];   // SMD_HEAP_SIZE=512
};//这个结构对齐到share memory 的起始地址，就是1M共享内存空间的映射。第1个条目为proc_comm.其中包括最重要的条目heap_info.这个条目记录了1M share memory的每个条目的起始地址和长度。

上述结构体包含的struct smem_heap_info记录整个SM空间的alloc情况，当前的申请地址和剩余空间。

上述结构体包含的struct smem_heap_entry 是记录每个条目的地址空间信息，这个一个最多记载512个条目地址信息的数组，经常是依据smem_mem_type条目号来寻找地址信息。

 

 

AP与MODEM等通信的几种策略机制：

1.在底层数据块层次的使用是PROC_COMM,主要是最低层次处理器间通信，不建议扩展。主要是CPU各路电源,时钟，重启等高优先级的问题。每个处理器只占用4各字节。
代码实现见msm_proc_comm函数。就是写2个字节，发中断给另外的CPU，等待回应。

2.另外一个机制是smem_alloc，smem_get_entry，smem_find。对我们目前来说，主要应用是是MODEM端写一些结构的数据到SHARED MEMORY，AP端在合适的时候去取。
这一部分的代码在MODEM分配内存，从AP传递，其中的几个内存管理函数比如smem_alloc是对我们屏蔽的（不能真正意义的回收free）。记住一般是MODEM端从AP传递，反向传递不建议。

3.下面是建立在smem_alloc这个机制上面的SMD。就是循环缓冲区，一端不停的写，另一端不停的读。类似于进程间通信，对上层包装成串口驱动一样的设备。实现机制同样是写数据和中断。读数据回调上层的注册函数。实现代码见smd.c，可不关心，和我们没太多联系。
使用SMD机制通道的接口是串口驱动类似的接口，smd_open,smd_write,smd_read,smd_read_avail.  不清楚可参考smd_nema.c。比如 smd_open("GPSNMEA", &nmea_devp->ch, nmea_devp, nmea_notify);其中 nmea_notify是有数据要读的回调函数。在 nmea_notify里面去看smd_read_avail多少可读，然后smd_read去读。写就直接调smd_write。
目前SMD有36组通道，一般成对使用。一个MODEM向AP，一个AP向MODEM。目前有GPS，DS, DIAG ,BT ,RPC等使用。

SMD循环缓冲区的应用较多，可在kernel中搜索smd_open，有

smd_open("SMD_DIAG", &ctxt->ch, ctxt, smd_diag_notify);

smd_open(p->chname, &p->ch, dev, smd_net_notify);//RMNET

smd_open("GPSNMEA", &nmea_devp->ch, nmea_devp, nmea_notify);

smd_open("SMD_RPCCALL", &smd_channel, NULL, rpcrouter_smdnotify); //smd_rpcrouter.c

smd_open(name, &info->ch, info, smd_tty_notify);   //smd_tty.c 虚拟出TTY设备给应用

4.最后是RPC。这个就是远程函数调用。实现机制是建立在SMD通道之上的一个机制。使用SMD通道2，命名为RPCCALL，通道3 RPCRPY。这个见smd_rpcrouter_device.c和smd_rpcrouter.c。主要用法是APP调用MODEM的函数，其中可选项是MODEM端执行完函数后，是否回调APP的一个函数。在RPC中，留了一个OEM_RAPI给我们扩展。具体扩展见qualcomm文档80-VM896-1（附件）。可在KERNEL或应用程序扩展。（应用程序扩展编译时要注意不要包文档里面要求的头文件，否则编译有问题，其他按文档要求就可以）。

RPC:这个的应用最多；

比如AMSS调用kernel上报电池电量在msm_battery.c中             msm_rpc_register_client("battery", BATTERY_RPC_PROG,BATTERY_RPC_VER_2_1,

      1, msm_batt_cb_func);注册clinet端函数。对应AMSS的servies端。

 

msm_rpc_register_XXX----à Smd_rpcrouter_clients.c&Smd_rpcrouter_servies.c----（通过msm_rpc_write等函数接口）---------à smd_rpcrouter.c--àrpcrouter_smd_xprt.c--àsmd_open

 

另外smd_rpcrouter.c 中的rpcrouter_init ----->msm_rpcrouter_init_devices（smd_rpcrouter_device.c）建立一个class_create(THIS_MODULE, "oncrpc");设备节点。

smd_rpcrouter_device.c实现这个驱动节点的write ;read;poll,ioctl等标准操作。这些操作通过msm_rpc_write等同样调用smd_rpcrouter.c的接口。

应用层的vender/qcom/proprietary/oncrpc的liboncrpc.so操作这个驱动节点。（这样在上层直接建议与MODEM的通信，可以不在kernel开源自己的代码）

              Hard/msm7K/librpc的librpc.so操作这个驱动节点。