Que tipo de endereços de memória são os mostrados por proc / ioports e proc / iomem?

Question

Sendo a saída de cat proc/ioports :

0000-001f : dma1
0020-0021 : pic1
0040-0043 : timer0
0050-0053 : timer1
0060-0060 : keyboard
0064-0064 : keyboard
0070-0071 : rtc0
0080-008f : dma page reg
00a0-00a1 : pic2
00c0-00df : dma2
00f0-00ff : fpu
0170-0177 : 0000:00:0f.1
  0170-0177 : pata_via
01f0-01f7 : 0000:00:0f.1
  01f0-01f7 : pata_via
0290-0297 : pnp 00:07
02f8-02ff : serial
0376-0376 : 0000:00:0f.1
  0376-0376 : pata_via
0378-037a : parport0
037b-037f : parport0
03e0-03e7 : pnp 00:08
03f2-03f2 : floppy
03f4-03f5 : floppy
03f6-03f6 : 0000:00:0f.1
  03f6-03f6 : pata_via
03f7-03f7 : floppy
0400-041f : pnp 00:08
  0400-0407 : vt596_smbus
04d0-04d1 : pnp 00:08
0778-077a : parport0
0800-087f : pnp 00:08
  0800-0803 : ACPI PM1a_EVT_BLK
  0804-0805 : ACPI PM1a_CNT_BLK
  0808-080b : ACPI PM_TMR
  0810-0815 : ACPI CPU throttle
  0820-0823 : ACPI GPE0_BLK
0cf8-0cff : PCI conf1
d000-d0ff : 0000:00:11.5
  d000-d0ff : VIA8237
d400-d41f : 0000:00:10.3
  d400-d41f : uhci_hcd
d480-d49f : 0000:00:10.2
  d480-d49f : uhci_hcd
d800-d81f : 0000:00:10.1
  d800-d81f : uhci_hcd
d880-d89f : 0000:00:10.0

e a saída de cat /proc/iomem :

00000000-0000ffff : reserved
00010000-0009fbff : System RAM
0009fc00-0009ffff : reserved
000a0000-000bffff : Video RAM area
000c0000-000cf7ff : Video ROM
000e0000-000fffff : reserved
  000f0000-000fffff : System ROM
00100000-bffbffff : System RAM
  01000000-01538f03 : Kernel code
  01538f04-017c217f : Kernel data
  01877000-0194dfff : Kernel bss
bffc0000-bffcdfff : ACPI Tables
bffce000-bffeffff : ACPI Non-volatile Storage
bfff0000-bfffffff : reserved
cff00000-dfefffff : PCI Bus 0000:01
  d0000000-d7ffffff : 0000:01:00.0
e0000000-efffffff : PCI MMCONFIG 0000 [bus 00-ff]
  e0000000-efffffff : pnp 00:0d
f0000000-f7ffffff : 0000:00:00.0
fca00000-feafffff : PCI Bus 0000:01
  fd000000-fdffffff : 0000:01:00.0
  feae0000-feafffff : 0000:01:00.0
febc0000-febdffff : 0000:00:0d.0
  febc0000-febdffff : e1000
febf0000-febf7fff : 0000:00:0a.0
  febf0000-febf7fff : 0000:00:0a.0
febfbc00-febfbcff : 0000:00:10.4
  febfbc00-febfbcff : ehci_hcd
fec00000-fec00fff : reserved
  fec00000-fec003ff : IOAPIC 0
fecc0000-fecc03ff : IOAPIC 1
fee00000-fee00fff : Local APIC
  fee00000-fee00fff : pnp 00:09
ff7c0000-ffffffff : reserved
  fff80000-ffffffff : pnp 00:0e

Eu não entendo quais endereços de memória estão sendo referidos aqui. É memória virtual? Seria possível acessar esses endereços de memória de um programa do usuário para, por exemplo, gravar na porta serial? Talvez usando o assembler?

    

Answer 1

which memory addresses are being referred to here. Is it virtual memory?

Parte do design do primeiro IBM PC foi usar alguns endereços de memória para outras coisas além da memória real (do tipo usado por programas e dados)

No primeiro IBM PC, você pode ter até 640 KB de RAM, mas os chips podem endereçar até 1024 KB de memória; no entanto, gravar endereços de memória maiores que 640 (e menores que 1024) seria realmente usado para comunicação não com RAM, mas com dispositivos como adaptadores gráficos de plug-in.

Este conceito é por vezes referido como IO mapeado em memória ou dispositivos de hardware mapeados em memória.

AsportasIOsãooutrotipoderecursoendereçávelnaarquiteturadoIBMPC.Nosprimeirosdias,vocêconfiguravafisicamenteessesendereçosemplacasplug-in(ISA)usando"jumpers" para conectar pinos de endereçamento na placa. Você também pode configurar o software para usar endereços IO correspondentes.

As letras brancas à esquerda do cartão descrevem quais posições de jumper fornecem quais endereços de porta IO, etc.

Atualmente, os detalhes de endereçamento são negociados e atribuídos dinamicamente pelos cartões e pelo computador host quando o sistema é inicializado. Nós não precisamos mais configurá-los.

Would it be possible to access these memory addresses from a user program to for example write into the serial port? Maybe using assembler?

Acredito que sim, supondo que você esteja usando um sistema operacional que o permita (por exemplo, PC-DOS, um SO de modo real). Em contraste, os SOs de modo protegido modernos impedirão que essas operações sejam bem-sucedidas em um programa do usuário.

    

Answer 2

/proc/ioports lista intervalos de endereços de portas de E / S.

/proc/iomem lista intervalos de endereços de memória física.

Você pode acessar endereços de memória física diretamente de um programa do usuário, mapeando /dev/mem , mas provavelmente não deseja. Você pode acessar as portas de E / S diretamente de um programa do usuário com ioperm , mas provavelmente não deseja. Geralmente, você realmente quer estar no modo kernel para fazer esses tipos de coisas, porque você precisa fazer coisas como desativar interrupções.

    

Answer 3

É físico, mas alguns deles mapeados linearmente para a memória virtual.