vm_insert_page()和remap_pfn_range()有什么区别？

Question

我想使用

ioremap_wc()

将设备内存（NIC）映射到内核空间内存区域。然后我想将内存区域从内核空间重新映射到用户空间，为此我可以使用 2 个函数：

vm_insert_page()

和

remap_pfn_range()

POSIX

mmap(3)

通常使用第二个：

remap_pfn_range()

vm_insert_page()

和

remap_pfn_range()

有什么区别，我什么时候需要使用

vm_insert_page()

而不是

remap_pfn_range()

？

Answer 1

顾名思义，

vm_insert_page()

映射一个单页，而

remap_pfn_range()

映射一个连续的内核内存块。检查原型和注释vm_insert_page, remap_pfn_range

例如可以使用

vm_insert_page

来映射

vmalloc

区域

do {
    page = vmalloc_to_page(vaddr);
    vm_insert_page(vma, uaddr, page);
    vaddr += PAGE_SIZE;
} while(/* there is something to map */);

使用

remap_pfn_range

是不可能的，因为它只映射一个连续的内核内存块。

另一个区别是使用

remap_pfn_range

你不仅可以映射RAM缓冲区，还可以映射其他范围。使用

vm_inser_page

你可以只映射 RAM 缓冲区

Linus 的解释

Answer 2

vm_insert_page()

允许驱动程序将他们分配的单个页面插入到用户 vma 中。该页面必须在内核中独立分配。它要求页面是为此目的获得的零序分配。它不会发出警告，也不需要设置 PG_reserved。

传统上，这是通过

remap_pfn_range()

完成的，它采用任意页面保护参数。

vm_insert_page()

不允许这样。你的 vma 保护必须正确设置，这意味着如果你想要一个共享的可写映射，你最好要求一个共享的可写映射！

remap_pfn_range()

用于将一组页面映射或重新映射到内存中。

参考

Answer 3

总结：

当您不需要

remap_pfn_range

作为物理页面框架时，请使用

struct page

。 使用

vm_insert_page

用于物理页面框架需要

struct page

的内存。 （请注意，还有 vm_insert_pages，它可以将多个页面插入 VMA。）

对于来自该区域的直接 I/O，使用

vm_insert_page/vm_insert_pages

，因为它们支持

get_user_page

以获得

struct page

，这是后续

ext4/scatterlist

代码所必需的。