Linux内核访问外设I/O资源的方式

我们知道默认外设I/O资源是不在Linux内核空间中的（如sram或硬件接口寄存器等），若需要访问该外设I/O资源，必须先将其地址映射到内核空间中来，然后才能在内核空间中访问它。
 
Linux内核访问外设I/O内存资源的方式有两种：动态映射(ioremap)和静态映射(map_desc)。
 
一、动态映射(ioremap)方式
 
动态映射方式是大家使用了比较多的，也比较简单。即直接通过内核提供的ioremap函数动态创建一段外设I/O内存资源到内核虚拟地址的映射表，从而可以在内核空间中访问这段I/O资源。
Ioremap宏定义在asm/io.h内：
#define ioremap(cookie,size)           __ioremap(cookie,size,0)
 
__ioremap函数原型为(arm/mm/ioremap.c)：
void __iomem * __ioremap(unsigned long phys_addr, size_t size, unsigned long flags);
phys_addr：要映射的起始的IO地址
size：要映射的空间的大小
flags：要映射的IO空间和权限有关的标志
该函数返回映射后的内核虚拟地址(3G-4G). 接着便可以通过读写该返回的内核虚拟地址去访问之这段I/O内存资源。
 
举一个简单的例子: (取自s3c2410的iis音频驱动)
比如我们要访问s3c2410平台上的I2S寄存器, 查看datasheet 知道IIS物理地址为0x55000000，我们把它定义为宏S3C2410_PA_IIS，如下：
#define S3C2410_PA_IIS    (0x55000000)
若要在内核空间(iis驱动)中访问这段I/O寄存器(IIS)资源需要先建立到内核地址空间的映射:
our_card->regs = ioremap(S3C2410_PA_IIS, 0x100);
if (our_card->regs == NULL) {
         err = -ENXIO;
         goto exit_err;
}
创建好了之后，我们就可以通过readl(our_card->regs )或writel(value, our_card->regs)等IO接口函数去访问它。
 
二、静态映射(map_desc)方式
 
下面重点介绍静态映射方式即通过map_desc结构体静态创建I/O资源映射表。
内核提供了在系统启动时通过map_desc结构体静态创建I/O资源到内核地址空间的线性映射表(即page table)的方式，这种映射表是一种一一映射的关系。程序员可以自己定义该I/O内存资源映射后的虚拟地址。创建好了静态映射表，在内核或驱动中访问该I/O资源时则无需再进行ioreamp动态映射，可以直接通过映射后的I/O虚拟地址去访�