ARM Linux 虛擬位址映射基礎：map-base.h 詳解

ARM 架構下，Linux 核心將周邊暫存器映射至核心虛擬位址空間。arch/arm/plat-samsung/include/plat/map-base.h 定義了 Samsung 平台的基礎映射巨集與常用虛擬位址常數。

核心映射基址

#define S3C_ADDR_BASE (0xF4000000)

#ifndef __ASSEMBLY__
#define S3C_ADDR(x) ((void __iomem __force *)S3C_ADDR_BASE + (x))
#else
#define S3C_ADDR(x) (S3C_ADDR_BASE + (x))
#endif

S3C_ADDR_BASE 設為 0xF4000000，留出足夠空間給 vmalloc 區。S3C_ADDR(x) 將實體位址偏移轉換為核心虛擬位址，C 語言與組合語言版本略有不同。

主要周邊虛擬位址定義

CPU 專屬映射區

#define S3C_ADDR_CPU(x) S3C_ADDR(0x00500000 + (x))

保留 0x00500000~0x00DFFFFF 區間供特定 CPU 實作（如 S3C2410/S3C6410/S5P 等）擴充專用暫存器映射，避免汙染通用定義。

使用範例

驅動程式中直接引用巨集進行 ioremap 或存取：

void __iomem *uart_base = S3C_VA_UART; // 已映射區域可直接使用
writel(val, uart_base + UART_OFFSET);

設計考量

• 靜態映射：早期啟動階段建立 1:1 區段映射，無需動態 ioremap，存取效率最高。
• 位址空間規劃：0xF4000000 起始，每區塊 1MB 對齊，便於用單指令（MOV + 8-bit immediate）載入基址。
• 擴充性：S3C_ADDR_CPU 機制讓新 SoC 只需補充專屬偏移，不修改通用標頭檔。

此檔案是 Samsung ARM 平台所有驅動開發的基石，熟悉映射分佈能快速定位暫存器位址並除錯記憶體存取錯誤。