一、内存映射介绍
linux对外设的一般操作,用户空间不能直接对外设访问,而是通过内核空间间接访问,如下图访问磁盘

对于速度要求不敏感的程序影响不大,但是对于摄像头或者视频显示的设备,这种操作会导致视频卡顿等
linux提供了一种方式直接操作,内存映射
二、linux内存映射函数
mmap映射函数
功能:将一个文件或者其它对象映射进内存。文件被映射到多个页上,如果文件的大小不是所有页的大小之和,最后一个页不被使用的空间将会清零
返回:成功,返回被映射区的指针失败时,失败,返回MAP_FAILED(其为(void*)-1)
void *mmap(void *start, size_t length, int prot, int flags, int fd, off_t offsize);
参数:
start:映射区的开始地址
length:映射区的长度
prot:映射区域的保护方式。可以为以下几种方式的组合
PROT_EXEC //页内容可以被执行
PROT_READ //页内容可以被读取
PROT_WRITE //页可以被写入
PROT_NONE //页不可访问
flags:指定映射对象的类型,映射选项和映射页是否可以共享。它的值可以是一个或者多个以下位的组合体
MAP_FIXED //使用指定的映射起始地址,如果由 start和len 参数指定的内存区重叠于现存的映射空间,重叠部分将会被丢 弃。如果指定的起始地址不可用,操作将会失败。并且起始地址必须落在页的边界上
MAP_SHARED //与其它所有映射这个对象的进程共享映射空间。对共享区的写入,相当于输出到文件。直到 msync()或者munmap() 被调用,文件实际上不会被更新
MAP_PRIVATE //建立一个写入时拷贝的私有映射。内存区域的写入不会影响到原文件。这个标志和以上标志是互斥的,只能使用其中一个
MAP_DENYWRITE //这个标志被忽略
MAP_EXECUTABLE //同上
MAP_NORESERVE //不要为这个映射保留交换空间。当交换空间被保留,对映射区修改的可能会得到保证。当交换空间不被保留,同时内存不足,对映射区的修改会引起段违例信号
MAP_LOCKED //锁定映射区的页面,从而防止页面被交换出内存
MAP_GROWSDOWN //用于堆栈,告诉内核VM系统,映射区可以向下扩展
MAP_ANONYMOUS //匿名映射,映射区不与任何文件关联
MAP_ANON //MAP_ANONYMOUS 的别称,不再被使用
MAP_FILE //兼容标志,被忽略
MAP_32BIT //将映射区放在进程地址空间的低 2GB,MAP_FIXED 指定时会被忽略。当前这个标志只在 x86-64平台上得到支持
MAP_POPULATE //为文件映射通过预读的方式准备好页表。随后对映射区的访问不会被页违例阻塞。
MAP_NONBLOCK //仅和MAP_POPULATE 一起使用时才有意义。不执行预读,只为已存在于内存中的页面建立页表入口
fd:有效的文件描述词。
offset:被映射对象内容的起点
munmap取消映射函数
功能:删除特定地址区域的对象映射
返回:成功 0 失败 -1
int munmap(void *start, size_t length);
参数:
start:映射区的开始地址
length:映射区的长度
三、示例
1、lcd显示屏
fbfd = open("/dev/fb0", O_RDWR);
fbp = mmap(0,screensize,PROT_READ | PROT_WRITE,MAP_SHARED, fbfd, 0);
*(fbd + y*vinfo.xres + x) = c;