在Linux user mode process取得一個pointer的 PA?

gogojesse

在linux OS上
有沒有任何辦法在一個user mode process取得一個pointer的physical address?

因為想把pointer指到的資料用另外一個hardware直接搬走，但是沒找到很好的方法。

gogojesse

自己做了一些小實驗，如下：

1) 掛了一個小支的kernel driver到系統上(簡稱findmapping.ko)
2 B; _" A7 ?5 j- j+ ]9 ?2) 把需要轉換的virtual address透過ioctl()丟到 findmmaping driver 裡頭。
3) kernel driver 收到 ioctl command 之後，找到對應 process 的 task struct
. [% D' P2 a" `1 d% D9 Q- A4) 有了 task struct 就有所有的vma struct，可以找到這個virtual address是vma是哪個 entry。

   例如： 傳進來的virtual address = 0x40800000，因為我的va剛好是mapping block的開頭。
   可以找到 vma->vm_start = 0x40800000 這個 entry。
4 [) c: }# Q; j* e# o; l  q
5 {$ c, H! W$ u問題是剛靠vma提供的資訊還是不足夠。有些entry可以找到對應的 PA，但是有的 va 傳進
1 S" X% c! z# T來之後，沒辦法直接用vma的資訊做轉換。
$ G# @$ K, V/ _: {
目前打算再找到對應於這個process的page table的資訊，直接看table裡頭的mapping，不知道有沒有人
有這方面的經驗，或是推薦好的文章?
4 q3 V5 N; m2 ]7 f
8 n7 ~9 Y+ ~1 x. g) h9 k

gogojesse

剛剛似乎試出來一些成果
方法就是在上一篇的基礎上
, U4 s& T* ~, m- j
1) 找到task_struct
2) 找到所屬的 mm
2) 找到 mm 中的 pgd  (page descriptor)
3) 有了pgd就可以用系統的函式，找到對應的 page table entry(pte)
, I/ O$ a% F, p5 w( G! O   例如： pgd_offset(), pmd_offset(), pte_offset()等等
' ]8 J0 s1 N0 p' y& K5 v" |; q. Q4) pa = (virtual address & 0xfffff000) | (pte & 0xfff)
4 S4 c% V" B  D2 e
0 u: A- o; R0 Y% Z) B應該就可以得到physical address。以上不知道有沒有錯誤或例外狀況。
目前猜想trust zone可能會造成加在 driver的這段code沒有access某些
資料的權利。但是對trush zone不是相當了解，不知道page table是不是
會被保護到。

gogojesse

剛剛review文章
$ f( N+ }1 S" e# S7 m+ e* H& v0 V發現寫反了~

4) pa = (virtual address & 0xfffff000) | (pte & 0xfff)
應該改成
0 X, u$ h" x: L4) pa = (pte & 0xfffff000) | (virtual address & 0xfff)
+ a6 t/ x' m  K, @: }
另外，這個問題還會遇到
/ v# ?& z+ `* M' }+ ~, U. y( R整塊記憶體跨太多page
" y8 E2 p0 ?$ `9 i  ?- }0 Jpage可能在實體位址不連續或者被swap出去
所以要DMA搬運資料之前
這些因素必須要先排除~