zynq中uio的使用

在 Zynq 上使用 UIO （Userspace I/O）允许用户空间程序访问硬件设备。以下是在 Zynq 上使用 UIO 的基本步骤：

1. 在设备树中添加 UIO 节点。例如：

uio_pdrv_genirq_of: uio@0 {
    compatible = "generic-uio";
    reg = <0x0 0x40000000 0x1000>;
    interrupts = <0x0 0x4 0x1>;
    interrupt-parent = <0x4>;
};

2. 编写 UIO 驱动程序，将硬件设备与 UIO 节点关联起来。例如：

static struct platform_driver uio_driver = {
    .driver = {
        .name = "uio_pdrv_genirq",
        .owner = THIS_MODULE,
    },
    .probe = uio_pdrv_genirq_probe,
    .remove = uio_pdrv_genirq_remove,
};

static struct uio_info uio_info = {
    .name = "uio_example",
    .version = "0.0.1",
    .irq = UIO_IRQ_NONE,
    .mem = {
        .addr = (unsigned long)memory_start,
        .size = memory_size,
        .memtype = UIO_MEM_PHYS,
        .pgoff = 0,
    },
};

static int __init uio_example_init(void)
{
    int ret = 0;
    struct resource *res;

    res = platform_get_resource_byname(NULL, IORESOURCE_MEM, "uio-pdrv-genirq.0");
    if (!res) {
        printk(KERN_ERR "Failed to get memory resource\n");
        return -ENODEV;
    }
    memory_start = devm_ioremap_resource(&pdev->dev, res);
    if (IS_ERR(memory_start)) {
        return PTR_ERR(memory_start);
    }
    memory_size = resource_size(res);

    ret = uio_register_device(&pdev->dev, &uio_info);
    if (ret) {
        printk(KERN_ERR "Failed to register UIO device\n");
        return ret;
    }

    ret = platform_driver_register(&uio_driver);
    if (ret) {
        uio_unregister_device(&uio_info);
        printk(KERN_ERR "Failed to register UIO driver\n");
        return ret;
    }

    printk(KERN_INFO "UIO device registered\n");
    return 0;
}

static void __exit uio_example_exit(void)
{
    platform_driver_unregister(&uio_driver);
    uio_unregister_device(&uio_info);
    printk(KERN_INFO "UIO device unregistered\n");
}

module_init(uio_example_init);
module_exit(uio_example_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");

3. 编译并加载 UIO 驱动程序。例如：

$ make
$ insmod uio_example.ko

4. 使用 UIO 设备。例如：

int fd = open("/dev/uio0", O_RDWR);
if (fd < 0) {
    perror("open");
    return -1;
}

void *addr = mmap(NULL, size, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);
if (addr == MAP_FAILED) {
    perror("mmap");
    close(fd);
    return -1;
}

// 使用 addr 访问硬件设备

munmap(addr, size);
close(fd);

注意，UIO 设备可以在用户空间程序中使用 mmap 函数进行映射，从而访问硬件设备。在访问硬件设备之前，需要先调用 open 函数打开 UIO 设备，并调用 mmap 函数映射 UIO 设备的内存区域。最后，在访问完硬件设备后，需要调用 munmap 函数解除内存映射，并调用 close 函数关闭 UIO 设备文件描述符。