Question

我在64位ARM处理器上运行64位python。该处理器的AXI总线上的一个连接到FPGA（FPGA的总线和时钟域更改为32位宽的总线）。这块硬件不喜欢64位访问权限...

我正在尝试通过python mmap来访问此FPGA（在一个类中）：

def __init__(self, base, len):
    self.base = base
    self.fd = open("/dev/mem", "r+")
    self.lw = mmap.mmap(self.fd.fileno(),
                        len,
                        mmap.MAP_SHARED,
                        mmap.PROT_READ | mmap.PROT_WRITE,
                        offset=base)

def get_U32(self, offset):
    s = self.lw[offset:offset+4]
    return struct.unpack("<I", s)[0]

想法是get_U32()将从总线读取32位字（因此，偏移量为offset + 4的读数）。可悲的是，mmap似乎仍然执行对总线的64位访问（我认为是某种用于性能优化的缓存），然后执行32位“广播”。底层的FPGA不满意...

在C程序中，我只写：

data = *((uint32_t *) address);

...并且CPU似乎在其AXI总线上进行了32位访问，而底层硬件则更喜欢...。（所以现在，我有一个（缓慢的）解决方法，其中python需要一个C程序通过管道与硬件接口）

有没有一种方法可以强制64位python执行32位访问，因为上一条C行显然成功了？

这里写的问题是关于读取32位的，但是当然，也需要写入32位...

Answer 1

基于@martineau的想法，可以使用python ctypes来修复double探针，例如：

s = ctypes.c_uint32.from_buffer(self.lw, offset).value #read

或

types.c_uint32.from_buffer(self.lw, offset).value = s #write

这确实确实迫使python执行与C语言相同的32位访问，并删除了32位总线上的双读或写探针。

但是，可悲的是，python似乎在每次写入之前都要进行一次读取。因此，上述解决方案非常适合读取，但是在写入时，我仍然在写入访问之前获得了读取访问权限。在C语言中，我当然可以在编写时获得一个写访问权限。

我将其发布给其他有兴趣的人。如果您对上一期问题有解决方案（写之前先阅读），请发布它。

Answer 2

关于此thread的解决方案

你可以尝试这样的事情：

 def __init__(self,offset,size=0x10000):
    self.offset = offset
    self.size = size
    
    mmap_file = os.open('/dev/mem', os.O_RDWR | os.O_SYNC)
    mem = mmap.mmap(mmap_file, self.size,
                    mmap.MAP_SHARED,
                    mmap.PROT_READ | mmap.PROT_WRITE,
                    offset=self.offset)
    os.close(mmap_file)
    self.array = np.frombuffer(mem, np.uint32, self.size >> 2)
    
def wread(self,address):
    idx = address >> 2
    return_val = int(self.array[idx])
    return return_val
    
def wwrite(self,address,data):
    idx = address >> 2
    self.array[idx] = np.uint32(data)

强制使用python mmap进行32位访问？

2 个答案: