近期所做的项目，与 Linux 内核的 IOMMU 机制有关，因此自己尝试去了解 IOMMU 的相关知识。我在网上多方查找，却总觉得是盲人摸象，难以形成一套系统化的知识体系。并且，许多代码是基于 Linux v2.x、v3.x 内核，而我当前项目是基于较新的 Linux 5.5.4 内核，有一些代码，乃至实现机制，都发生了根本性的变化。最终，还是决定自己研究代码，终于明白了 IOMMU 的初始化流程。现撰文分享，希望之后还有同行遇到此类问题时，能够参考本文，节约学习成本。

上一篇文章已经提到，IOMMU 的核心功能就是，实现在 low buffer 和 high buffer 之间的 sync，也就是内存内容的复制操作。读者可能会想，内存的复制，在内核中，不就是调用 memcpy() 函数来实现的吗？没错，这就是本文要介绍的 IOMMU 的软件实现方式——SWIOTLB。之所以说是软件实现，是因为 sync 操作在底层正是调用 memcpy() 函数，这完全是软件实现的。

本系列的第一篇文章已经提到，IOMMU 分别有软件和硬件实现方式。软件 IOMMU 就是 SWIOTLB，上一篇文章已经进行过详尽的介绍。而对于硬件 IOMMU，有多个厂商都设计了自己的 IOMMU。由于我的开发机器为 Intel x86 平台，因此接触的是 Intel IOMMU。 刚开始，我也找过网上很多资料，但是它们要么是基于较旧的 Linux 内核版本，要么理解不够深入。因此，即使我并没有深入地掌握 Intel IOMMU 的每一处细节，我还是愿意将自己所了解的知识，以尽可能浅显的形式展现出来。

在 BIOS 中，需要启用 Intel VT 和 VT-d。VT 是 Virtualization Technology 的缩写，而 VT-d 是 Virtualization Technology for Directed I/O 的缩写。后者正是 Intel IOMMU 的别名

下图完整展示了 Intel IOMMU 的初始化流程，是对本文所有内容的总结。只要看懂这张图，读者就能够完全理解 Intel IOMMU 的初始化流程。 接下来，笔者将按流程图的顺序，结合代码，介绍 Intel IOMMU 初始化流程的一些关键步骤。图中部分细节，本文可能并未提到，读者可结合代码自行理解。

在上一篇文章中，我们详细介绍了 Intel IOMMU 的初始化流程，并耗费大量笔墨讲述了此过程中 Intel IOMMU 与 SWIOTLB 二虎相争的故事。最终，SWIOTLB 被禁用，而 Intel IOMMU 得以保留。现在，所有的 DMA 操作，都要经由 Intel IOMMU 了。本文将介绍 Intel IOMMU 在 DMA Coherent Mapping 过程中的作用。