我们来看看s3c2410是怎么定义map_desc结构体的(即上面s3c2410_map_io函数内的s3c2410_iodesc)。

/* arch/arm/mach-s3c2410/s3c2410.c */ static struct map_desc s3c2410_iodesc[] __initdata = {      IODESC_ENT(USBHOST),      IODESC_ENT(CLKPWR),      IODESC_ENT(LCD),      IODESC_ENT(TIMER),      IODESC_ENT(ADC),      IODESC_ENT(WATCHDOG), };

IODESC_ENT宏如下：

#define IODESC_ENT(x) { (unsigned long)S3C24XX_VA_##x, __phys_to_pfn(S3C24XX_PA_##x), S3C24XX_SZ_##x, MT_DEVICE }

展开后等价于：

static struct map_desc s3c2410_iodesc[] __initdata = {     {         .virtual    =     (unsigned long)S3C24XX_VA_ LCD),         .pfn        =      __phys_to_pfn(S3C24XX_PA_ LCD),         .length    =     S3C24XX_SZ_ LCD,         .type    =      MT_DEVICE     },      …… };

S3C24XX_PA_ LCD和S3C24XX_VA_ LCD为定义在map.h内的LCD寄存器的物理地址和虚拟地址。在这里map_desc 结构体的virtual成员被初始化为S3C24XX_VA_ LCD，pfn成员值通过__phys_to_pfn内核函数计算，只需要传递给它该I/O资源的物理地址就行。Length为映射资源的大小。MT_DEVICE为I/O类型，通常定义为MT_DEVICE。

这里最重要的即virtual 成员的值S3C24XX_VA_ LCD，这个值即该I/O资源映射后的内核虚拟地址，创建映射表成功后，便可以在内核或驱动中直接通过该虚拟地址访问这个I/O资源。

S3C24XX_VA_ LCD以及S3C24XX_PA_ LCD定义如下：

/* include/asm-arm/arch-s3c2410/map.h */

/* LCD controller */

#define S3C24XX_VA_LCD          S3C2410_ADDR(0x00600000)   //LCD映射后的虚拟地址

#define S3C2410_PA_LCD           (0x4D000000)    //LCD寄存器物理地址

#define S3C24XX_SZ_LCD           SZ_1M        //LCD寄存器大小

S3C2410_ADDR 定义如下：

#define S3C2410_ADDR(x)      ((void __iomem *)0xF0000000 + (x))

这里就是一种线性偏移关系，即s3c2410创建的I/O静态映射表会被映射到0xF0000000之后。(这个线性偏移值可以改，也可以你自己在virtual成员里手动定义一个值，只要不和其他IO资源映射地址冲突,但最好是在0XF0000000之后。)

(注：其实这里S3C2410_ADDR的线性偏移只是s3c2410平台的一种做法，很多其他ARM平台采用了通用的IO_ADDRESS宏来计算物理地址到虚拟地址之前的偏移。

IO_ADDRESS宏定义如下：

/* include/asm/arch-versatile/hardware.h */

/* macro to get at IO space when running virtually */

#define IO_ADDRESS(x)            (((x) & 0x0fffffff) + (((x) >> 4) & 0x0f000000) + 0xf0000000) )

s3c2410_iodesc这个映射表建立成功后，我们在内核中便可以直接通过S3C24XX_VA_ LCD访问LCD的寄存器资源。

如：S3c2410 lcd驱动的probe函数内

/* Stop the video and unset ENVID if set */ info->regs.lcdcon1 &= ~S3C2410_LCDCON1_ENVID; lcdcon1 = readl(S3C2410_LCDCON1); //read映射后的寄存器虚拟地址 writel(lcdcon1 & ~S3C2410_LCDCON1_ENVID, S3C2410_LCDCON1); //write映射后的虚拟地址

S3C2410_LCDCON1寄存器地址为相对于S3C24XX_VA_LCD偏移的一个地址，定义如下：

/* include/asm/arch-s3c2410/regs-lcd.h */

#define S3C2410_LCDREG(x) ((x) + S3C24XX_VA_LCD)

/* LCD control registers */

#define S3C2410_LCDCON1        S3C2410_LCDREG(0x00)

到此，我们知道了通过map_desc结构体创建I/O内存资源静态映射表的原理了。总结一下发现其实过程很简单，一通过定义map_desc结构体创建静态映射表，二在内核中通过创建映射后虚拟地址访问该IO资源。

三、I/O静态映射方式应用实例

I/O静态映射方式通常是用在寄存器资源的映射上，这样在编写内核代码或驱动时就不需要再进行ioremap，直接使用映射后的内核虚拟地址访问。同样的IO资源只需要在内核初始化过程中映射一次，以后就可以一直使用。

寄存器资源映射的例子上面讲原理时已经介绍得很清楚了，这里我举一个SRAM的实例介绍如何应用这种I/O静态映射方式。当然原理和操作过程同寄存器资源是一样的，可以把SRAM看成是大号的I/O寄存器资源。

比如我的板子在0x30000000位置有一块64KB大小的SRAM。我们现在需要通过静态映射的方式去访问该SRAM。我们要做的事内容包括修改kernel代码，添加SRAM资源相应的map_desc结构，创建sram到内核地址空间的静态映射表。写一个Sram Module,在Sram Module 内直接通过静态映射后的内核虚拟地址访问该sram。

第一步：创建SRAM静态映射表

在我板子的map_des结构体数组(xxx_io_desc）内添加SRAM资源相应的map_desc。如下：

static struct map_desc xxx_io_desc[] __initdata = {      …………     {         .virtual    = IO_ADDRESS(XXX _UART2_BASE),         .pfn        = __phys_to_pfn(XXX _UART2_BASE),         .length        = SZ_4K,         .type        = MT_DEVICE     },{         .virtual    = IO_ADDRESS(XXX_SRAM_BASE),         .pfn        = __phys_to_pfn(XXX_SRAM_BASE),         .length        = SZ_4K,         .type        = MT_DEVICE     }, };

宏XXX_SRAM_BASE为我板子上SRAM的物理地址,定义为0x30000000。我的kernel是通过IO_ADDRESS的方式计算内核虚拟地址的，这点和之前介绍的S3c2410有点不一样。不过原理都是相同的，为一个线性偏移, 范围在0xF0000000之后。

第二步：写个SRAM Module,在Module中通过映射后的虚拟地址直接访问该SRAM资源

SRAM Module代码如下：

/* Sram Testing Module */ …… static void sram_test(void) {     void * sram_p;     char str[] = "Hello,sram!\n";           sram_p = (void *)IO_ADDRESS (XXX_SRAM_BASE); /* 通过IO_ADDRESS宏得到SRAM映射后的虚拟地址 */     memcpy(sram_p, str, sizeof(str));    //将 str字符数组拷贝到sram内      printk(sram_p);      printk("\n"); } static int __init sram_init(void) {     struct resource * ret;           printk("Request SRAM mem region ............\n");      ret = request_mem_region(SRAM_BASE, SRAM_SIZE, "SRAM Region");          if (ret ==NULL) {          printk("Request SRAM mem region failed!\n");         return -1;     }           sram_test();     return 0; } static void __exit sram_exit(void) {      release_mem_region(SRAM_BASE, SRAM_SIZE);               printk("Release SRAM mem region success!\n");      printk("SRAM is closed\n"); } module_init(sram_init); module_exit(sram_exit);

在开发板上运行结果如下：

/ # insmod bin/sram.ko

Request SRAM mem region ............

Hello,sram!      ß 这句即打印的SRAM内的字符串

/ # rmmod sram

Release SRAM mem region success!

SRAM is close

实验发现可以通过映射后的地址正常访问SRAM。