Python 和 UIO 設備：為什么 mmap.read() 工作而 os.read() 失敗？

Question

內核版本：4.19
Python版本：3.5.6
平台：Xilinx Ultrascale+ Zynq

我正在開發一些可以讀寫 UIO 設備的 python 代碼。 我找到了一種有效的方法，也找到了一種我無法理解的沒有明顯原因的方法。 我擔心這意味着我錯過了整個方法的某些東西，並且將來會回來咬我。

對於我的初始測試，我正在讀取和寫入 PL 中 5 個 LSB 處於活動狀態的單個寄存器。 這是工作代碼：

>>> import mmap
>>> fid= open('/dev/uio0', 'r+b', 0) # read/write, binary, non-buffered
>>> regs= mmap.mmap(fid.fileno(), 4)
>>> regs.read(4)
b'\x1c\x00\x00\x00'
>>> regs.seek(0)
>>> regs.write(b'\xF3\x00\x00')
>>> regs.seek(0)
>>> regs.read(4)
b'\x13\x00\x00\x00'

這是失敗代碼的兩個示例：

僅使用標准讀取功能失敗

>>> fid= open('/dev/uio0', 'r+b', 0) # read/write, binary, non-buffered
>>> fid.read(4)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
OSError: [Errno 5] Input/output error

使用 os 也會失敗，但我可以向 mmap 提供文件描述符並且一切正常。

>>> fid= os.open('/dev/uio0', os.O_SYNC | os.O_RDWR)
>>> os.read(fid, 4)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
OSError: [Errno 5] Input/output error
>>> import mmap
>>> regs= mmap.mmap(fid, 4)
>>> regs.read(4)
b'\x13\x00\x00\x00'
>>> regs.seek(0)
>>> regs.write(b'\x65\x00\x00\x00')
>>> regs.seek(0)
>>> regs.read(4)
b'\x05\x00\x00\x00'

誰能解釋為什么其他兩種方法失敗了？ 從我坐的地方看，它們看起來相當。

提前致謝。

Answer 1

根據設計，UIO 使用：

• mmap()讀寫設備地址空間
• read()被通知中斷

所以你觀察到的行為是正確的。

請參閱內核文檔中的UIO HOWTO 。