利用mmap /dev/mem 讀寫Linux記憶體

使用 hexedit /dev/mem 可以顯示所有實體記憶體中的資訊。 運用mmap将/dev/mem map出來，然後直接對其讀寫可以實作使用者空間的核心操作。

以下是我寫的一個sample

1. #include<stdio.h>  
2. #include<unistd.h>  
3. #include<sys/mman.h>  
4. #include<sys/types.h>  
5. #include<sys/stat.h>  
6. #include<fcntl.h>  
7. int main()  
8. {  
9.     unsigned char * map_base;  
10.     FILE *f;  
11.     int n, fd;  
12.     fd = open("/dev/mem", O_RDWR|O_SYNC);  
13.     if (fd == -1)  
14.     {  
15.         return (-1);  
16.     }  
17.     map_base = mmap(NULL, 0xff, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0x20000);  
18.     if (map_base == 0)  
20.         printf("NULL pointer!\n");  
22.     else  
24.         printf("Successfull!\n");  
26.     unsigned long addr;  
27.     unsigned char content;  
28.     int i = 0;  
29.     for (;i < 0xff; ++i)  
31.         addr = (unsigned long)(map_base + i);  
32.         content = map_base[i];  
33.         printf("address: 0x%lx   content 0x%x\t\t", addr, (unsigned int)content);  
34.         map_base[i] = (unsigned char)i;  
36.         printf("updated address: 0x%lx   content 0x%x\n", addr, (unsigned int)content);  
38.     close(fd);  
39.     munmap(map_base, 0xff);  
40.     return (1);  
41. }  

上面的例子将起始位址0x20000（實體位址）， 長度為0xff映射出來。 然後就可以像普通數組一樣操作記憶體。

下面是輸出結果

address: 0x7f3f95391000   content 0x0           updated address: 0x7f3f95391000   content 0x0

address: 0x7f3f95391001   content 0x0           updated address: 0x7f3f95391001   content 0x1

address: 0x7f3f95391002   content 0x0           updated address: 0x7f3f95391002   content 0x2

address: 0x7f3f95391003   content 0x0           updated address: 0x7f3f95391003   content 0x3

address: 0x7f3f95391004   content 0x0           updated address: 0x7f3f95391004   content 0x4

。。。

我的測試機器是64位機。 該例子将實體位址0x20000映射到了虛拟位址0x7f3f95391000。

首先将目前位址下的内容輸出， 然後寫入新值。

可以通過 hexedit /dev/mem 驗證新值已經寫入。

如果想在使用者态處理kernel配置設定的位址可以這麼做。 首先用virt_addr = get_free_pages(GFP_KERNEL, order)配置設定記憶體，通過phy_addr = __pa(virt_addr)得到實體位址，然後在使用者态将/dev/mem用mmap 映射出來，

offset就是phy_addr, length設為 2^order。 此時就可以在使用者态讀寫核心配置設定的記憶體了。

注：該操作需要有root權限。