Question

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我得到了以下程序。它适用于/dev/kmem和/dev/mem。

我想我可以从代码中学到一些东西。但是当我在Beagle Board上运行时，会给出以下结果：

case 1: ( if(1) )
    root@omap:/home/ubuntu/tom# ./kmem_mem /boot/System.map-3.0.4-x3
    found jiffies at (0xc0870080) c0870080
    /dev/kmem read buf = 319317
    jiffies=319317 (read from virtual memory)

    /dev/mem: the offset is 870080
    the page size = 4096
    mmap: Invalid argument



case 2: ( if(0) )
    root@omap:/home/ubuntu/tom# ./kmem_mem /boot/System.map-3.0.4-x3 
    found jiffies at (0xc0870080) c0870080
    /dev/kmem read buf = 333631
    jiffies=333631 (read from virtual memory)

    /dev/mem: the offset is 870080
    /dev/mem read failed: Bad address
    jiffies=0 (read from physical memory)

我使用下面的命令，以便mmap可以使用NULL作为它的第一个参数。

root@omap:/home/ubuntu/tom# echo 0 > /proc/sys/vm/mmap_min_addr
root@omap:/home/ubuntu/tom# cat /proc/sys/vm/mmap_min_addr
0

正如您所看到的，read_kmem()工作正常但read_mem()不起作用，并且似乎传递给它的'偏移'是错误的。但内核地址 - PAGE_OFFSET(0xC0000000) = physical address，是不是错了？

我的问题是：（1）为什么案例1中的“mmap：无效参数”？（2）为什么mmap只映射PAGE_SIZE长度空间？（3）read_mem出了什么问题？

有人可以帮忙吗？谢谢！

/*
* getjiff.c
*
* this toolkit shows how to get jiffies value from user space:
* 1. find jiffies's address from kernel image.
* 2. access virtual address space to get jiffies value.
* 3. access physical address sapce to get jiffies value.
*
* demostrate following techniques:
* o get ELF object symbol address by calling nlist()
* o access virtual memory space from /dev/kmem
* o access virtual memory space from /dev/mem
*/

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>         //exit
#include <linux/a.out.h>    //nlist
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <sys/mman.h>
#include <memory.h>

#define LONG *(volatile unsigned long*)

/* read from virtual memory */
int read_kmem(off_t offset, void* buf, size_t count)
{
    int fd;
    int n;

    fd = open("/dev/kmem", O_RDONLY);
    if (fd < 0)
    {
        perror("open /dev/kmem failed");
        return -1;
    }

    lseek(fd, offset, SEEK_SET);
    n = read(fd, buf, count);
    if (n != count)
        perror("/dev/kmem read failed");
    else
        printf("/dev/kmem read buf = %ld\n", *(unsigned long *)buf);

    close(fd);
    return n;
}

/* read from physical memory */
int read_mem(off_t offset, void* buf, size_t count)
{
    int fd;
    int n;
    int page_size;
    void *map_base; 
    unsigned long value;

    printf("/dev/mem: the offset is %lx\n", offset);

    fd = open("/dev/mem", O_RDONLY);
    if (fd < 0)
    {
        perror("open /dev/mem failed");
        return -1;
    }

    if(1){
        page_size = getpagesize();
        printf("the page size = %d\n", page_size);
        map_base = mmap(0,page_size,PROT_READ,MAP_SHARED,fd,offset);
        if (map_base == MAP_FAILED){
            perror("mmap");
            exit(1);
        }
        value = LONG(map_base);
        printf("/dev/mem: the value is %ld\n", value);
        buf = (unsigned long *)map_base;
    }

    if(0){
        lseek(fd, offset, SEEK_SET);
        n = read(fd, buf, count);
        if (n != count)
            perror("/dev/mem read failed");
        else
            printf("/dev/mem read buf = %ld\n", *(unsigned long *)buf);
    }

    close(fd);
    return n;
}

int main(int argc, char **argv)
{
    FILE *fp;
    char addr_str[11]="0x";
    char var[51];
    unsigned long addr;
    unsigned long jiffies;
    char ch;
    int r;

    if (argc != 2) {
            fprintf(stderr,"usage: %s System.map\n",argv[0]);
            exit(-1);
    }

    if ((fp = fopen(argv[1],"r")) == NULL) {
            perror("fopen");
            exit(-1);
    }

    do {
            r = fscanf(fp,"%8s %c %50s\n",&addr_str[2],&ch,var);    // format of System.map
            if (strcmp(var,"jiffies")==0)
                    break;
    } while(r > 0);
    if (r < 0) {
            printf("could not find jiffies\n");
            exit(-1);
    }

    addr = strtoul(addr_str,NULL,16);                               //Convert string to unsigned long integer
    printf("found jiffies at (%s) %08lx\n",addr_str,addr);

    read_kmem(addr, &jiffies, sizeof(jiffies));
    printf("jiffies=%ld (read from virtual memory)\n\n", jiffies);

    jiffies = 0;                                                    //reinit for checking read_mem() below

    read_mem(addr-0xC0000000, &jiffies, sizeof(jiffies));
    printf("jiffies=%ld (read from physical memory)\n", jiffies);

    return 0;
}

Answer 1

对于案例1中的无效参数，问题是非页面对齐的偏移。 mmap（2）通过操作页面表来工作，这样只适用于大小和偏移的页面大小的倍数

至于第二种情况，我不确定你是否保证在3G边界开始有内核空间。另外，我很确定这是内核的虚拟空间的边界，而不是物理内存中的位置 - 所以在beagle board上，很可能你最终得到一个环绕的偏移指向谁知道哪里

我认为您可能需要的是PHYS_OFFSET，不是 PAGE_OFFSET 。

Answer 2

我尝试过dd的组合或偏移和bs，并找到了这个解决方案：

在PC上，在构建目录中，我找到了jiffies的位置。

grep -w jiffies System.map
c04660c0 D jiffies

在PandaBoard上：

在/ proc / iomem中你可以看到：

80000000-9c7fffff：系统RAM
80008000-80435263：内核代码
80464000-804d0d97：内核数据
a0000000-bfefffff：系统RAM

RAM从物理80000000开始，内核数据从80464000开始。看起来类似于jiffies的地址。

然后从虚拟地址转换为phys：virt - 0xC000000 + 0x8000000。

dd if = / dev / mem skip = $（（0x804660c））bs = $（（0x10））count = 1 2＆gt; / dev / null | hexdump都
0000000 02b9 0002 0001 0000 0000 0000 0000 0000
0000010

尝试多次，看看值是如何递增的。

总结：/ dev / mem使用phys地址，RAM从phys地址0x8000000开始 的

如何使用/ dev / kmem？

2 个答案: