理解I/O端口、I/O内存

mason_hu

1、外设都是通过读写设备上的寄存器来进行的，外设寄存器也称为“I/O端口”，而IO端口有两种编址方式：独立编址和统一编制。而具体采用哪一种则取决于CPU的体系结构。 如，PowerPC、m68k等采用统一编址，而X86等则采用独立编址。但对于Linux内核而言，它可能用于不同的CPU，所以它必须都要考虑这两种方式，于是它采用一种新的方法，将基于I/O映射方式的或内存映射方式的I/O端口通称为“I/O区域”（I/O region），不论你采用哪种方式，都要先申请IO区域：request_resource()，结束时释放它：release_resource()。
对于某一既定的系统，它要么是独立编址，也即“I/O端口”方式，外设寄存器位于“I/O空间”；要么是统一编制，也即“I/O内存”方式，外设寄存器位于“内存空间”（很多外设有自己的内存、缓冲区，外设的寄存器和内存统称“I/O空间”）。
2、对外设的访问分为IO端口访问和IO内存访问。
访问IO内存的流程是：request_mem_region() -> ioremap() -> ioread8()/iowrite8() -> iounmap() -> release_mem_region() 。
访问IO端口有2种途径，I/O映射方式（I/O－mapped）、内存映射方式（Memory－mapped）。前一种途径直接使用intb()/outb()之类的函数来读写IO端口，后一种是（为了达到接口的同一性）先把IO端口映射到IO内存（“内存空间”）：ioport_map()，再使用访问IO内存的函数来访问IO端口。


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