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<div class="WordSection1">
<p class="MsoNormal">Hello,<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal">I have the master up and running and can connect from a kernel module. I’m trying to mmap a customer struct in the kernel-space to the user-space to exchange process data. I’ve been trying for days, but can’t get it to work.
<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal">Everything seems to go fine in kernel-space and the user-space program can open the mmap'd file, but the data is absolute garbage. I must not be allocating the memory properly or something else fundamentally wrong. I've spent days reading
on the Internet, but I always get the same result. Can someone tell me what I'm doing wrong?<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal">Thanks in advance,<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal">Tom<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"> ////////////////////////////////////////////////////////////<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // Includes<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> ////////////////////////////////////////////////////////////<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"> #include <linux/module.h><o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> #include <linux/kernel.h><o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> #include <linux/init.h><o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> #include <linux/fs.h><o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> #include <linux/debugfs.h><o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // for kfree, kmalloc<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> #include <linux/slab.h><o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // for mmap<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> #include <linux/mm.h><o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"> #include "CtsSharedData.h"<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> #include "ProcessData.h"<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> #include "globals.h"<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"> /////////////////////////////////////////////////////////////////<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // Private variables<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //////////////////////////////////////////////////////////////////<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // Pointer to the file in debugfs RAM file system<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> static struct dentry* _ocFile;<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // keep track of how often the item is mapped<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> void<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> mmap_open(struct vm_area_struct* vma)<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> {<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> CtsProcessData* info = (CtsProcessData*)vma->vm_private_data;<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> info->reference += 1;<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> }<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // keep track of how often the item is mapped<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> void<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> mmap_close(struct vm_area_struct* vma)<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> {<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> CtsProcessData* info = (CtsProcessData*)vma->vm_private_data;<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> info->reference -= 1;<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> }<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> int <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> mmap_fault(struct vm_area_struct* vma, struct vm_fault *vmf)<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> {<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"> unsigned long offset = vmf->pgoff << PAGE_SHIFT;<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> CtsProcessData* priv = (CtsProcessData*) vma->vm_private_data;<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> struct page *page;<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> page = virt_to_page(priv + offset);<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> if (!page)<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> return VM_FAULT_SIGBUS;<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"> get_page(page);<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> vmf->page = page;<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"> priv->reference = 98765;<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"> PRINTF(CTSMSG_INFO "Vma fault, virtual_address = %p,"<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> " offset = %lu, page = %p\n", vmf->virtual_address, offset, page);<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"> return 0;<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"> } <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"> static struct vm_operations_struct mmap_vm_ops = <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> {<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> .open = mmap_open,<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> .close = mmap_close,<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> .fault = mmap_fault,<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> };<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // Initilize the vm_area_struct to point to the mmap functions specific to<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // our implementation.<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> int<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> ocMapPdTable(struct file* filp, struct vm_area_struct* vma)<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> {<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> PRINTF(CTSMSG_INFO": BEGIN: ocMapPdTable \n");<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // The operations table describes the specific methods<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // that can operate on this particular instance of the object.<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> vma->vm_ops = &mmap_vm_ops;<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"> vma->vm_flags |= VM_RESERVED;<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> vma->vm_private_data = filp->private_data;<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> mmap_open(vma);<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"> PRINTF(CTSMSG_INFO": END: ocMapPdTable \n");<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"> return 0;<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> }<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // Frees the shared data table.<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> int<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> ocClosePdTable(struct inode* inode, struct file* filp)<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> {<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> CtsProcessData* info = filp->private_data;<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> PRINTF(CTSMSG_INFO": BEGIN: ocClosePdTable \n");<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> kfree(info);<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> filp->private_data = NULL;<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> PRINTF(CTSMSG_INFO": END: ocClosePdTable \n");<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> return 0;<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> }<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // Allocate the shared memory<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> int<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> ocOpenPdTable(struct inode* inode, struct file* filp)<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> {<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> CtsProcessData* info; <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // unsigned long virt_addr;<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> PRINTF(CTSMSG_INFO": BEGIN ocOpenPdTable\n");
<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // Create the process data in the kernel's memory<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> info = kmalloc(sizeof(CtsProcessData), GFP_KERNEL);<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> /* round it up to the page bondary */ <o:p>
</o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // kmalloc_area = (int *)((((unsigned long)kmalloc_ptr) + PAGE_SIZE - 1) & PAGE_MASK);
<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // initialize the process data instance<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> memset(info, 0, sizeof(CtsProcessData));<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> info->rawData = (CtsRawData*)kmalloc(sizeof(CtsRawData) * 1000, GFP_KERNEL);<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> if (info->rawData == NULL)<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> {<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> PRINTF("Failed to allocate memory for raw data!");<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> }<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> else<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> {<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> memset(info->rawData, 0, (sizeof(CtsRawData) * 1000));<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // FOR TESTING ONLY! Delete!<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> FPSET_16_16(info->rawData[0].load, 12, 0);<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> FPSET_16_16(info->rawData[0].position, 99, 0);<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> info->rawData[0].ticks = 54321;<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> }<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> filp->private_data = info;<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> PRINTF(CTSMSG_INFO": END ocOpenPdTable\n");
<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> return 0;<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> }<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> static const struct file_operations oc_fops = <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> {<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> .open = ocOpenPdTable,<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> .release = ocClosePdTable,<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> .mmap = ocMapPdTable,<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> }; <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //////////////////////////////////////////////////<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // PUBLIC INTERFACE FUNCTIONS<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //////////////////////////////////////////////////<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // Create the file in the debugfs RAM file system, which will trigger<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // mapping the memory<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> int <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> ctsSharedTableCreate(void)<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> {<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> BOOL ret = FALSE;<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> PRINTF(CTSMSG_INFO": BEGIN ocSharedTableCreate\n");<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> _ocFile = debugfs_create_file(<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> CTSRT_DEBUGFS_SHAREDTABLE, // a pointer to a string containing the name of<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal">
// the file to create.<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> 0644, // the permission that the file should have<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> NULL, // a pointer to the parent entry for this file.
<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // This should be a directory dentry if set.
<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // If this paramater is NULL, then the file will be created in the
<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // root of the debugfs filesystem.<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> NULL, // a pointer to something that the caller will want to get to later
<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // on. The inode.i_private pointer will point to this
<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // value on the open call.<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> &oc_fops); // a pointer to a struct file_operations that should be used
<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // for this file.
<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> if (_ocFile == NULL)<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> {<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // Most likely, the kernel module crashed on exit and the file already<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // exists. We don't have any way of deletlying it. The computer will<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // need to be restarted.<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> PRINTF(CTSMSG_INFO": ctsSharedTableCreate failed to create debugfs file!\n");
<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> }<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> else if ((int)_ocFile == -ENODEV)<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> {<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> PRINTF(CTSMSG_INFO": ctsSharedTableCreate failed because of ENODEV!\n");<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> }<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> else<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> {<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> PRINTF(CTSMSG_INFO": ctsSharedTableCreate succeeded.\n");<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> ret = TRUE;<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> }<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> return ret;<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> }<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> // Close and delete the shared table and all associated memory.<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> //<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> void <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> ctsSharedTableClose(void)<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> {<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> debugfs_remove(_ocFile);<o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"> } <o:p></o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:12.0pt;font-family:"Arial","sans-serif";color:black">Thomas C. Bitsky Jr. | Lead Developer</span><span style="font-size:12.0pt;font-family:"Times New Roman","serif""><o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:12.0pt;font-family:"Arial","sans-serif";color:#660000">ADC | <a href="http://automateddesign.com/" target="_blank"><span style="color:blue">automateddesign.com</span></a></span><span style="font-size:12.0pt;font-family:"Arial","sans-serif";color:black"><o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><span style="font-size:12.0pt;font-family:"Arial","sans-serif";color:black">P: 630-783-1150 F: 630-783-1159 M: 630-632-6679<o:p></o:p></span></p>
<p class="MsoNormal"><o:p> </o:p></p>
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