mmap：在用户空间映射一个用kmalloc分配的内核缓冲区

哪一个正确的方式在用户空间进程中映射一个用kmalloc分配的缓冲区？也许我不明白内存映射呢......我写了一个内核模块来分配这个缓冲区（例如120字节），我会在用户空间进程中读写它。显然，我创建了一个char设备，并在file_operations结构中实现了mmap方法。我的方法是：mmap：在用户空间映射一个用kmalloc分配的内核缓冲区

static int my_mmap(struct file *filp, struct vm_area_struct *vma) 
{ 
    //printk(KERN_INFO "Allocated virtual memory length = %d", vma->vm_end - vma->vm_start); 

    long unsigned int size = vma->vm_end - vma->vm_start; 

    if (remap_pfn_range(vma, vma->vm_start, 
         __pa(mem_area) >> PAGE_SHIFT, //what about vma->vm_pgoff? 
         size, 
         vma->vm_page_prot) < 0) 
    return -EAGAIN; 

    vma->vm_flags |= VM_LOCKED; 
    vma->vm_ops = &vmops; 
    vma->vm_flags |= VM_RESERVED; 

    my_vm_open(vma); 

    return 0; 
}

其中mem_area点在存储器领域模块初始化与kmalloc分配。该区域填充相同的值（例如0x10）。所有的作品，但我觉得有什么不对在此代码：

kmalloc可以返回未对齐页的指针，在这种情况下，我不认为这是正确的第三个参数的值remap_pfn_range其实在用户空间我读错误的值。如果我使用__get_free_page（因为该函数总是返回一个页面对齐的指针），或者当kmalloc返回一个页面对齐的指针，所有工作。内存映射适用于多个PAGE_SIZE的内存区域，因此，我应该分配整个页面而不是使用kmalloc？
当调用my_mmap时，内核已经分配了一些页面呢？我问这个，因为我发现一些自定义mmap方法的实现，调用remap_pfn_range与vma->vm_pgoff作为第三个参数......这可能有用吗？这是第一个新分配页面的页框吗？如果我作为第三个参数传递页面框架，就像我在my_mmap中做的那样，我应该从vma->vm_pgoff页面开始免费页面？
但是，我发现一个mmap方法的实现映射了一个缓冲区分配kmalloc。为了正确映射缓冲区，在remap_pfn_range之前执行一个操作（我现在不打算）。假设mem是kmalloc返回的指针，mem_area以这种方式初始化：
```
mem_area=(int *)(((unsigned long)mem + PAGE_SIZE - 1) & PAGE_MASK); 
```

所以mem_area包含mem只有mem是页对齐，否则是相同的值应包含指针开头的下一页。但是，如果我作为remap_pfn_range的第三参数传递，则此操作的值__pa(mem_area) >> PAGE_SHIFT映射效果良好。为什么？

谢谢大家！

来源

2011-08-06 MirkoBanchi

我有一个类似的问题，但使用启动参数'mmap'：http://stackoverflow.com/q/12790382/143897？你能提供一些你的发现吗？谢谢。 –

您不需要为vm_operations_struct.fault设置页面错误处理程序吗？ –

最小的可运行示例：https://stackoverflow.com/questions/10760479/how-to-mmap-a-linux-kernel-buffer-to-user-space/45645732#45645732 –

是的，你应该分配一整页的页面。
不，内核没有分配任何页面。 vm->vm_pgoff是被映射设备内的请求偏移量 - 它是用户空间mmap()调用的最后一个参数，从字节翻译为页面。您可能正在查看mem或kmem mmap实现，在这种情况下，偏移量表示用户空间想要映射的物理或线性页面。
这就是在kmalloc()分配的缓冲区内分配一个页面对齐的缓冲区。正如你已经猜测的那样，你最好使用__get_free_pages()，切断中间人。

您应该测试被映射的大小不超过您的缓冲区。

来源

2011-08-11 07:45:58 caf

谢谢caf for the anwser！我仍然不明白第二点...我没有看'mem'或'kmem'的实现，但是我在Linux设备驱动程序书中发现它...现在我知道'vma-> vm_pgoff'是在映射的设备中有偏移，但是如果我将'remap_pfn_range'作为第三个参数'vma-> vm_pgoff'传递给我映射的设备中的内存？ – MirkoBanchi

@caf我有一个类似的问题，但使用启动参数mmap：stackoverflow.com/q/12790382/143897？你能提供一些你的发现吗？谢谢。 –

mmap：在用户空间映射一个用kmalloc分配的内核缓冲区

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