利用mmap /dev/mem 读写Linux内存

使用 hexedit /dev/mem 可以显示所有物理内存中的信息。 运用mmap将/dev/mem map出来，然后直接对其读写可以实现用户空间的内核操作。

以下是我写的一个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. }  

上面的例子将起始地址0x20000（物理地址）， 长度为0xff映射出来。 然后就可以像普通数组一样操作内存。

下面是输出结果

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

。。。

我的测试机器是64位机。 该例子将物理地址0x20000映射到了虚拟地址0x7f3f95391000。

首先将当前地址下的内容输出， 然后写入新值。

可以通过 hexedit /dev/mem 验证新值已经写入。

如果想在用户态处理kernel分配的地址可以这么做。 首先用virt_addr = get_free_pages(GFP_KERNEL, order)分配内存，通过phy_addr = __pa(virt_addr)得到物理地址，然后在用户态将/dev/mem用mmap 映射出来，

offset就是phy_addr, length设为 2^order。 此时就可以在用户态读写内核分配的内存了。

注：该操作需要有root权限。