linux多进程如何访问同一块物理内存？ (amobbs.com 阿莫电子技术论坛) -

citroen988 发表于 2020-6-18 09:02:10

linux多进程如何访问同一块物理内存？

linux多进程如何访问同一块物理内存？

mmap将一个文件或者其它对象映射进内存，但是这个地址是虚拟地址，不同的进程mmap的地址是不一样的，我现在的需求是不同进程内存共享通信，且访问的地址一样。有没有方法可以实现？

shamiao 发表于 2020-6-18 09:36:56

本帖最后由 shamiao 于 2020-6-18 09:40 编辑

“地址一致”——这是不可能做到的。

关于这一点，个人推荐看看 `boost::interprocess` 里边，共享内存里边放标准容器（vector、map等）是如何实现的，尤其是如何实现内存分配器（allocator）的。
一般来说，对于标准的STL容器，只需要传入一个类型作为分配器。也就是说这个分配器是不需要数据的，只需要代码。
但对于boost共享内存实现的容器，就必须传入一个符合boost约定的分配器的实例。这正是由于操作共享内存的时候，必须知道每个个别内存段的虚拟首地址、尺寸等额外信息，这是通过一个抽象类型做不到的。
也就是说，由于操作系统限制，boost::interprocess里的所有共享内存容器都不能通用STL的内存分配器。

——boost都做不到的东西，我觉得可以认为原理上不太可能，是不是就不值得尝试了 XD

笑笑我笑了 发表于 2020-6-18 09:38:32

共享内存有一个key的，不同进程可以用同一个key去访问同一片共享内存。

zzm24 发表于 2020-6-18 10:06:48

mmap操作荔枝派gpio v3s Linux
转至https://blog.csdn.net/diqiyong3212/article/details/102053091
1.预备知识

https://baike.baidu.com/item/mmap/1322217?fr=aladdin 大家直接看百度百科，比较清楚了。

2.代码

gpio.c

#include "gpio.h"

unsigned int fd;
PIO_Map *PIO = NULL;
unsigned int *gpio_map;
unsigned int addr_start, addr_offset;
unsigned int PageSize, PageMask;
void GPIO_Init(void)
{

if ((fd = open("/dev/mem", O_RDWR)) == -1)
{
   printf("open error\r\n");
   return;
}

PageSize = sysconf(_SC_PAGESIZE); //使用sysconf查询系统页面大小
PageMask = (~(PageSize - 1)); //页掩码
printf("PageSize:%d,PageMask:0x%.8X\r\n", PageSize, PageMask);

addr_start = PIO_BASE_ADDRESS & PageMask; //0x01C20800 & 0xfffff000 =0x1C20000
addr_offset = PIO_BASE_ADDRESS & ~PageMask; //0x01C20800 & 0x00000100 = 0x800
printf("addr_start:%.8X,addr_offset:0x%.8X\r\n", addr_start, addr_offset);
//mmap(系统自动分配内存地址，映射区长度“内存页的整数倍”，选择可读可写，MAP_SHARED=与其他所有映射到这个对象的进程共享空间，文件句柄，被映射内容的起点)
//offest 映射物理内存的话，必须页对其!!! 所以这个起始地址应该是0x1000的整数倍，那么明显0x01C20800需要减去0x800才是整数倍！
if ((gpio_map = mmap(NULL, PageSize * 2, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, addr_start)) == NULL)
{
   printf("mmap error\r\n");
   close(fd);
   return;
}
printf("gpio_map:%.8X\r\n", gpio_map);
//这里已经将0x1c20000的地址映射到了内存中，但是我们需要的地址是0x01C20800，所以要再加上地址偏移量～
PIO = (PIO_Map *)((unsigned int)gpio_map + addr_offset);
printf("PIO:0x%.8X\r\n", PIO);

close(fd); //映射好之后就可以关闭文件？
}

void GPIO_ConfigPin(PORT port, unsigned int pin, PIN_MODE mode)
{
if (gpio_map == NULL)
   return;
PIO->Pn.CFG &= ~((unsigned int)0x07 << pin % 8 * 4);
PIO->Pn.CFG |= ((unsigned int)mode << pin % 8 * 4);
printf("struct PIO_Struct size : %d",sizeof(PIO->Pn));
}

void GPIO_SetPin(PORT port, unsigned int pin, unsigned int level)
{
if (gpio_map == NULL)
   return;
if (level)
   PIO->Pn.DAT |= (1 << pin);
else
   PIO->Pn.DAT &= ~(1 << pin);
}

int GPIO_Free(void)
{
if ((munmap(gpio_map, PageSize * 2)) == 0)//取消映射
{
   printf("unmap success!\r\n");
}
else
{
   printf("unmap failed!\r\n");
}
return 0;
}
gpio.h

#ifndef __GPIO_H__
#define __GPIO_H__
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/mman.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>

#define PIO_BASE_ADDRESS 0x01C20800

//unsigned int 4字节一个PIO_Struct占36字节,对应十六进制就是0x24，正好是一个offset值。
typedef struct
{
unsigned int CFG;
unsigned int DAT;
unsigned int DRV0;
unsigned int DRV1;
unsigned int PUL0;
unsigned int PUL1;
} PIO_Struct;

typedef struct
{
PIO_Struct Pn;
} PIO_Map;

typedef enum {
PA = 0,
PB = 1,
PC = 2,
PD = 3,
PE = 4,
PF = 5,
PG = 6,
} PORT;

typedef enum {
IN = 0x00,
OUT = 0x01,
AUX = 0x02,
INT = 0x06,
DISABLE = 0x07,
} PIN_MODE;

extern PIO_Map *PIO;

void GPIO_Init(void);
void GPIO_ConfigPin(PORT port, unsigned int pin, PIN_MODE mode);
void GPIO_SetPin(PORT port, unsigned int pin, unsigned int level);
unsigned int GPIO_GetPin(PORT port, unsigned int pin);
int GPIO_Free(void);
#endif
main.c

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/mman.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include "gpio.h"
#include <stdbool.h>
int main()
{
int a=0,b=-1,i;
GPIO_Init();
GPIO_ConfigPin(PB,4,OUT);
GPIO_ConfigPin(PB,5,OUT);
for(i=0;i<20;i++)
{
   GPIO_SetPin(PB,4,a=~a);//！！-1的取反是0 1的取反是-2....
   GPIO_SetPin(PB,5,b=~b);
   //usleep(100000);
   sleep(1);
}
GPIO_Free();
}
makefile

TARGET    = myGPIO #可执行文件名称

########################编译参数############################
CC          = arm-linux-gnueabihf-gcc
CXX       = arm-linux-gnueabihf-g++
DEFINES    =
CFLAGS    = -pipe -g -Wall -W -fPIE $(DEFINES)
CXXFLAGS    = -pipe -g -Wall -W -fPIE $(DEFINES)
INCPATH    = -I.

########################编译文件############################
SOURCES    = ./main.c ./gpio.c
OBJECTS    = main.o gpio.o

$(TARGET) : $(OBJECTS)
   $(CC) -o $(TARGET) $(OBJECTS)
main.o : main.c gpio.h
   $(CC) $(include) $(CFLAGS) -c main.c
gpio.o : gpio.c gpio.h
   $(CC) $(include) $(CFLAGS) -c gpio.c
clean :
   rm$(OBJECTS) $(TARGET)
3.运行

将程序编译出来放到v3s上运行，那么pb4 pb5 会交替高低电平。

citroen988 发表于 2020-6-18 11:02:57

zzm24 发表于 2020-6-18 10:06
mmap操作荔枝派gpio v3s Linux
转至https://blog.csdn.net/diqiyong3212/article/details/102053091
1.预备 ...

不同进程或同一进程mmap 后gpio_map地址都是变化的，我的需求是不同进程 gpio_map地址不变！

dukelec 发表于 2020-6-18 11:03:50

本帖最后由 dukelec 于 2020-6-18 11:06 编辑

我之前寫了一個共享內存通訊的小工具，你可以參考一下代碼： https://github.com/dukelec/cdipc

如果要操作物理地址，可以直接操作 /dev/mem 節點。

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