STM32MP157C-DK2开发板M4与A7核内存共享Linux读取问题求助

1. 配置Linux设备树，确保共享内存区域可访问 #

在设备树中添加SRAM3共享内存节点，避免Linux内核占用或缓存该区域：

ipc_shm: ipc-shm@10041000 {
    compatible = "st,stm32mp1-shm";
    reg = <0x10041000 0x4>; // 对应M4端变量x的4字节大小
    no-map; // 禁止内核将该区域映射到虚拟地址空间，避免缓存冲突
};

重新编译设备树并烧写至开发板，重启生效。

2. Linux端读取共享内存的两种方法 #

方法一：用devmem命令直接读取 #

执行以下命令（需root权限）：

sudo devmem 0x10041000 w

该命令会读取物理地址0x10041000处的4字节内容，输出十六进制值。

方法二：编写用户态C程序映射读取 #

创建shm_read.c文件，内容如下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/mman.h>
#include <unistd.h>
#include <stdint.h>

#define SHM_PHYS_ADDR 0x10041000
#define SHM_SIZE      4

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

    uint8_t *shm_ptr = mmap(NULL, SHM_SIZE, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, SHM_PHYS_ADDR);
    if (shm_ptr == MAP_FAILED) {
        perror("mmap failed");
        close(fd);
        return 1;
    }

    // 清除缓存，确保读取最新值
    __builtin___clear_cache(shm_ptr, shm_ptr + SHM_SIZE);

    printf("Shared memory values: %02x %02x %02x %02x\n", 
           shm_ptr[0], shm_ptr[1], shm_ptr[2], shm_ptr[3]);

    munmap(shm_ptr, SHM_SIZE);
    close(fd);
    return 0;
}

编译并运行：

gcc shm_read.c -o shm_read && sudo ./shm_read

3. 解决M4与A7的缓存一致性问题 #

M4核无缓存，A7核有L1/L2缓存，需在M4写入后添加内存屏障确保数据同步：

// M4端写入变量x后执行以下指令
__DSB(); // 数据同步屏障，等待所有内存写入完成
__ISB(); // 指令同步屏障，确保后续指令看到内存更新

4. 验证内存区域权限 #

查看Linux内核日志，确认共享内存区域未被占用：

dmesg | grep 10041000

若输出显示该区域被标记为reserved或未被其他设备占用，则配置正确。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Telmo