share/man/man4/mem.4

   1 .\" Copyright (c) 1991 The Regents of the University of California.
   2 .\" All rights reserved.
   3 .\"
   4 .\" Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   5 .\" modification, are permitted provided that the following conditions
   6 .\" are met:
   7 .\" 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
   8 .\"    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
   9 .\" 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  10 .\"    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  11 .\"    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  12 .\" 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  13 .\"    must display the following acknowledgement:
  14 .\"     This product includes software developed by the University of
  15 .\"     California, Berkeley and its contributors.
  16 .\" 4. Neither the name of the University nor the names of its contributors
  17 .\"    may be used to endorse or promote products derived from this software
  18 .\"    without specific prior written permission.
  19 .\"
  20 .\" THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE REGENTS AND CONTRIBUTORS ``AS IS'' AND
  21 .\" ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  22 .\" IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  23 .\" ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE REGENTS OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  24 .\" FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  25 .\" DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  26 .\" OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  27 .\" HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  28 .\" LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  29 .\" OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  30 .\" SUCH DAMAGE.
  31 .\"
  32 .\"     @(#)mem.4       5.3 (Berkeley) 5/2/91
  33 .\" $FreeBSD: src/share/man/man4/mem.4,v 1.7.2.5 2002/02/27 03:39:23 dd Exp $
  34 .\" $DragonFly: src/share/man/man4/mem.4,v 1.8 2007/05/17 08:19:01 swildner Exp $
  35 .\"
  36 .Dd May 2, 1991
  37 .Dt MEM 4
  38 .Os
  39 .Sh NAME
  40 .Nm mem ,
  41 .Nm kmem
  42 .Nd memory files
  43 .Sh DESCRIPTION
  44 The special file
  45 .Pa /dev/mem
  46 is an interface to the physical memory of the computer.
  47 Byte offsets in this file are interpreted as physical memory addresses.
  48 Reading and writing this file is equivalent to reading and writing
  49 memory itself.
  50 Only offsets within the bounds of
  51 .Pa /dev/mem
  52 are allowed.
  53 .Pp
  54 Kernel virtual memory is accessed through the interface
  55 .Pa /dev/kmem
  56 in the same manner as
  57 .Pa /dev/mem .
  58 Only kernel virtual addresses that are currently mapped to memory are allowed.
  59 .Pp
  60 On
  61 .Tn ISA
  62 the
  63 .Tn I/O
  64 memory space begins at physical address 0x000a0000
  65 and runs to 0x00100000.
  66 The
  67 per-process data
  68 size
  69 for the current process
  70 is
  71 .Dv UPAGES
  72 long, and ends at virtual
  73 address 0xf0000000.
  74 .Sh IOCTL INTERFACE
  75 Several architectures allow attributes to be associated with ranges of physical
  76 memory.
  77 These attributes can be manipulated via
  78 .Fn ioctl
  79 calls performed on
  80 .Pa /dev/mem .
  81 Declarations and data types are to be found in
  82 .In sys/memrange.h .
  83 .Pp
  84 The specific attributes, and number of programmable ranges may vary between
  85 architectures.
  86 The full set of supported attributes is:
  87 .Bl -tag -width indent
  88 .It Dv MDF_UNCACHEABLE
  89 The region is not cached.
  90 .It Dv MDF_WRITECOMBINE
  91 Writes to the region may be combined or performed out of order.
  92 .It Dv MDF_WRITETHROUGH
  93 Writes to the region are committed synchronously.
  94 .It Dv MDF_WRITEBACK
  95 Writes to the region are committed asynchronously.
  96 .It Dv MDF_WRITEPROTECT
  97 The region cannot be written to.
  98 .El
  99 .Pp
 100 Memory ranges are described by
 101 .Vt struct mem_range_desc :
 102 .Bd -literal -offset indent
 103 u_int64_t       mr_base;        /\(** physical base address \(**/
 104 u_int64_t       mr_len;         /\(** physical length of region \(**/
 105 int             mr_flags;       /\(** attributes of region \(**/
 106 char            mr_owner[8];
 107 .Ed
 108 .Pp
 109 In addition to the region attributes listed above, the following flags
 110 may also be set in the
 111 .Fa mr_flags
 112 field:
 113 .Bl -tag -width indent
 114 .It Dv MDF_FIXBASE
 115 The region's base address cannot be changed.
 116 .It Dv MDF_FIXLEN
 117 The region's length cannot be changed.
 118 .It Dv MDF_FIRMWARE
 119 The region is believed to have been established by the system firmware.
 120 .It Dv MDF_ACTIVE
 121 The region is currently active.
 122 .It Dv MDF_BOGUS
 123 We believe the region to be invalid or otherwise erroneous.
 124 .It Dv MDF_FIXACTIVE
 125 The region cannot be disabled.
 126 .It Dv MDF_BUSY
 127 The region is currently owned by another process and may not be
 128 altered.
 129 .El
 130 .Pp
 131 Operations are performed using
 132 .Fa struct mem_range_op :
 133 .Bd -literal -offset indent
 134 struct mem_range_desc   *mo_desc;
 135 int                     mo_arg[2];
 136 .Ed
 137 .Pp
 138 The
 139 .Dv MEMRANGE_GET
 140 ioctl is used to retrieve current memory range attributes.
 141 If
 142 .Va mo_arg[0]
 143 is set to 0, it will be updated with the total number of memory range
 144 descriptors.
 145 If greater than 0, the array at
 146 .Va mo_desc
 147 will be filled with a corresponding number of descriptor structures,
 148 or the maximum, whichever is less.
 149 .Pp
 150 The
 151 .Dv MEMRANGE_SET
 152 ioctl is used to add, alter and remove memory range attributes.  A range
 153 with the
 154 .Dv MDF_FIXACTIVE
 155 flag may not be removed; a range with the
 156 .Dv MDF_BUSY
 157 flag may not be removed or updated.
 158 .Pp
 159 .Va mo_arg[0]
 160 should be set to
 161 .Dv MEMRANGE_SET_UPDATE
 162 to update an existing or establish a new range, or to
 163 .Dv MEMRANGE_SET_REMOVE
 164 to remove a range.
 165 .Sh RETURN VALUES
 166 .Bl -tag -width Er
 167 .It Bq Er EOPNOTSUPP
 168 Memory range operations are not supported on this architecture.
 169 .It Bq Er ENXIO
 170 No memory range descriptors are available (eg. firmware has not enabled
 171 any).
 172 .It Bq Er EINVAL
 173 The memory range supplied as an argument is invalid or overlaps another
 174 range in a fashion not supported by this architecture.
 175 .It Bq Er EBUSY
 176 An attempt to remove or update a range failed because the range is busy.
 177 .It Bq Er ENOSPC
 178 An attempt to create a new range failed due to a shortage of hardware
 179 resources (eg. descriptor slots).
 180 .It Bq Er ENOENT
 181 An attempt to remove a range failed because no range matches the descriptor
 182 base/length supplied.
 183 .It Bq Er EPERM
 184 An attempt to remove a range failed because the range is permanently
 185 enabled.
 186 .El
 187 .Sh FILES
 188 .Bl -tag -width /dev/kmem -compact
 189 .It Pa /dev/mem
 190 .It Pa /dev/kmem
 191 .El
 192 .Sh SEE ALSO
 193 .Xr memcontrol 8
 194 .Sh HISTORY
 195 The
 196 .Nm mem
 197 and
 198 .Nm kmem
 199 files appeared in
 200 .At v6 .
 201 The ioctl interface for memory range attributes was added in
 202 .Fx 3.2 .
 203 .Sh BUGS
 204 Busy range attributes are not yet managed correctly.