mmap/dev/memによるLinuxメモリの読み書き

hexedit/dev/memを使用して、すべての物理メモリの情報を表示します.mmapを用いて/dev/mem mapを出し,直接読み書きすることでユーザ空間のカーネル操作を実現できる.
以下は私が書いたsampleです

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/mman.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<fcntl.h>

int main()
{
    unsigned char * map_base;
    FILE *f;
    int n, fd;

    fd = open("/dev/mem", O_RDWR|O_SYNC);
    if (fd == -1)
    {
        return (-1);
    }

    map_base = mmap(NULL, 0xff, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0x20000);

    if (map_base == 0)
    {
        printf("NULL pointer!
");
    }
    else
    {
        printf("Successfull!
");
    }

    unsigned long addr;
    unsigned char content;

    int i = 0;
    for (;i < 0xff; ++i)
    {
        addr = (unsigned long)(map_base + i);
        content = map_base[i];
        printf("address: 0x%lx   content 0x%x\t\t", addr, (unsigned int)content);

        map_base[i] = (unsigned char)i;
        content = map_base[i];
        printf("updated address: 0x%lx   content 0x%x
", addr, (unsigned int)content);
    }

    close(fd);

    munmap(map_base, 0xff);

    return (1);
}

上記の例では、先頭アドレス0 x 20000(物理アドレス)、長さ0 xffをマッピングしている.通常の配列のようにメモリを操作できます.
次は出力結果です
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 ...
私のテストマシンは64ビットです.この例は、仮想アドレス0 x 7 f 3 f 95391000に物理アドレス0 x 20000をマッピングする.
まず、現在のアドレスの下にあるコンテンツを出力し、新しい値を書き込みます.
新しい値が書き込まれたことをhexedit/dev/memで確認できます.
kernelが割り当てたアドレスをユーザ状態で処理したい場合は、このようにすることができます.まずはvirt_addr = get_free_pages(GFP_KERNEL,order)メモリを割り当てphy_addr = __pa(virt_addr)は物理アドレスを取得し、ユーザ状態で/dev/memをmmapでマッピングし、offsetはphy_addr,lengthを2^orderに設定します.ユーザ状態でカーネル割り当てられたメモリを読み書きできます.
注意:この操作にはroot権限が必要です.