1 IO端口和IO内存区别

像x86系列处理器有两种地址空间：一种是内存地址空间，一种是端口地址空间，访问端口有单独的指令，例如in/out指令，而像ARM这类处理器则使用单一的地址空间，没有端口地址空间的概念。在硬件层，IO端口和IO内存并无本质区别，都是通过向地址总线和控制总线发送地址和控制信号，再通过数据总线读写数据。

2 使用IO端口

2.1 IO端口分配

IO端口分配使用request_region函数，该函数用于取得该IO端口的独占访问，头文件在linux/ioport.h中，函数原型如下：

struct resourse *request_region(unsigned long first, unsigned long n, const char *name);

first表示起始端口号，n表示端口数量。

如果分配成功，返回非NULL值，如果request_region返回NULL，表示不能使用这些IO端口（有可能被其它程序占用了）。

2.2 IO端口释放

如果不在使用该IO端口，则调用release_region函数释放该IO端口的控制，函数原型如下：

void release_region(unsigned long start, unsigned long n);

2.3 检查IO端口是否可用

int check_region(unsigned long first, unsigned long n);

如果该端口不可用，则返回错误码。Linux中并不赞成使用这个函数，因为该函数只是对IO端口做检查，并不对IO端口进行锁定，这样有可能其它程序也能使用这组IO端口，这是一个比较老的函数。

2.4 操作IO端口

这组函数与具体的体系架构有关，所以头文件在asm/io.h中

unsigned inb(unsigned port);

void outb(unsigned char byte, unsigned port);

8位（字节）读写函数。

unsigned inw(unsigned port);

void outw(unsigned short word, unsigned port);

16位读写函数。

unsigned inl(unsigned port);

void out(unsinged long word, unsinged port);

32位读写函数。

3 使用IO内存

3.1 IO内存分配

在使用之前，必须首先分配IO内存，需要包含头文件linux/ioport.h，函数原型如下：

struct resourse *request_mem_region(unsigned long start, unsigned long len, char *name);

表示从start开始分配len字节的内存区域，如果成功，返回非NULL指针，否则返回NULL，所有的IO内存分配情况可以从/proc/iomem中看到。

3.2 IO内存释放

不再使用这段内存时，需要调用release_mem_region释放，函数原型如下：

void release_mem_region(unsigned long start, unsigned long len);

同样也提供了一个比较老的函数，用来检查IO内存是否可用

int check_mem_region(unsigned long start, unsigned long len);

同check_region一样，它也是不安全的，应该避免使用。

3.3 IO内存映射和释放

通常，是不能直接访问IO内存的，需要对IO内存进行映射，映射是将物理地址映射成虚拟地址，函数原型如下：

void *ioremap(unsigned long phys_addr, unsinged long size);

void iounmap(void *addr);

要使用这些函数需要包含头文件asm/io.h