嵌入式接口與應(yīng)用技術(shù)-資料下載頁
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【正文】 頁 表 基 地 址1 0用 戶 定 義域0二 級 頁 表 基 地 址 二 級 頁 表 內(nèi) 偏 移 序 號1 0 9 2 1 03 13 1 1 0 9 8 5 4 2 1 03 1 1 4 1 3 2 1 03 1 2 0 1 9 03 1 1 4 1 3 0C P 1 5 中 的 寄 存 器 C 2一 級 描 述 符 地 址一 級 描 述 符二 級 描 述 符 地 址虛 擬 地 址0 01 2 1 1NEUSOFT Institute of Information Technology, ChengDu Date: 12. Sept. 2022 存儲管理單元 MMU Ⅳ (4) ? 2）段描述符 ： 當(dāng)一級描述符的位 [1:0]為 0b10時，該一級描述符為段描述符，它的格式和各個字段的含義如下： 字 段位 [ 1 : 0 ] 一 級 描 述 符 的 類 型 標(biāo) 識C 、 B 控 制 位由 用 戶 定 義本 段 所 在 的 域 的 標(biāo) 識 符當(dāng) 前 未 使 用 ， 應(yīng) 為 0訪 問 權(quán) 限 控 制 位當(dāng) 前 未 使 用 ， 應(yīng) 為 0該 段 對 應(yīng) 的 物 理 空 間 的 基 地 址 的 高 1 2 位含 義位 [ 3 : 2 ]位 [ 4 ]位 [ 9 ]位 [ 8 : 5 ]位 [ 1 1 : 1 0 ]位 [ 1 9 : 1 2 ]位 [ 3 1 : 2 0 ]粗 粒 度 二 級 頁 表 的 基 地 址 0 域 用 戶 定 義 13 1 1 0 9 8 5 4 3 2 1 00NEUSOFT Institute of Information Technology, ChengDu Date: 12. Sept. 2022 存儲管理單元 MMU Ⅳ (5) 基于段的地址變換過程 ： 頁 表 基 地 址 為 0頁 表 基 地 址 一 級 頁 表 內(nèi) 偏 移 序 號 0 0一 級 頁 表 內(nèi) 偏 移 序 號 段 內(nèi) 地 址 偏 移 量段 對 應(yīng) 的 物 理 基 地 址1 0BC用 戶 定 義域0A P0二 級 頁 表 基 地 址 段 內(nèi) 地 址 偏 移 量2 0 1 9 2 1 03 13 1 2 0 1 9 1 2 1 1 1 0 9 8 5 4 3 2 1 03 1 1 4 1 3 2 1 03 1 2 0 1 9 03 1 1 4 1 3 0C P 1 5 中 的 寄 存 器 C 2一 級 描 述 符 地 址一 級 描 述 符二 級 描 述 符 地 址虛 擬 地 址NEUSOFT Institute of Information Technology, ChengDu Date: 12. Sept. 2022 存儲管理單元 MMU Ⅳ (6) ? 3）細(xì)粒度頁表描述符：當(dāng)一級描述符的位 [1:0]為 0b11時，該一級描述符中包含了細(xì)粒度的二級頁表的物理地址，稱為細(xì)粒度頁表描述符。它的格式和各個字段的含義如下 ： 字 段位 [ 1 : 0 ] 一 級 描 述 符 的 類 型 標(biāo) 識由 用 戶 定 義本 段 所 在 的 域 的 標(biāo) 識 符當(dāng) 前 未 使 用 ， 應(yīng) 為 0細(xì) 粒 度 二 級 頁 表 的 基 地 址 ， 該 地 址 是 4 K B 對 齊 的含 義位 [ 4 : 2 ]位 [ 9 ]位 [ 8 : 5 ]位 [ 3 1 : 1 0 ]細(xì) 粒 度 二 級 頁 表 的 基 地 址 0 域 用 戶 定 義 13 1 1 2 1 1 9 8 5 4 3 2 1 00NEUSOFT Institute of Information Technology, ChengDu Date: 12. Sept. 2022 存儲管理單元 MMU Ⅳ (7) 由細(xì)粒度頁表描述符獲取二級描述符的過程 頁 表 基 地 址 為 0頁 表 基 地 址 一 級 頁 表 內(nèi) 偏 移 序 號 0 0一 級 頁 表 內(nèi) 偏 移 序 號 二 級 頁 表 內(nèi) 偏 移 序 號二 級 頁 表 基 地 址1 1用 戶 定 義域0二 級 頁 表 基 地 址 二 級 頁 表 內(nèi) 偏 移 序 號1 0 9 2 1 03 13 1 1 2 1 1 9 8 5 4 2 1 03 1 1 4 1 3 2 1 03 1 2 0 1 9 03 1 1 4 1 3 0C P 1 5 中 的 寄 存 器 C 2一 級 描 述 符 地 址一 級 描 述 符二 級 描 述 符 地 址虛 擬 地 址0 01 2 1 1NEUSOFT Institute of Information Technology, ChengDu Date: 12. Sept. 2022 存儲管理單元 MMU Ⅴ A P S R 特 權(quán) 級 時 訪 問 權(quán) 限 用 戶 級 時 訪 問 權(quán) 限0 b 0 00 b 0 00 b 0 00 b 0 00 b 0 10 b 1 00 b 1 10 01 00 11 1X XX XX X沒 有 訪 問 特 權(quán)只 讀只 讀不 可 預(yù) 知讀 / 寫讀 / 寫讀 / 寫沒 有 訪 問 特 權(quán)沒 有 訪 問 特 權(quán)只 讀不 可 預(yù) 知沒 有 訪 問 特 權(quán)只 讀讀 / 寫NEUSOFT Institute of Information Technology, ChengDu Date: 12. Sept. 2022 存儲管理單元 MMU Ⅵ 6. MMU中的域 （ Domain） MMU中的域指的是一些段、大頁或者小頁的集合。 ARM支持最多 16個域，每個域的訪問控制特性都是由 CP15中的寄存器 C3中的兩位來控制的。這 兩位 的 字段 編碼和含義 ： 控 制 位 編 碼 訪 問 類 型 含 義0 b 0 00 b 0 10 b 1 00 b 1 1沒 有 訪 問 特 權(quán)客 戶 類 型保 留管 理 者 權(quán) 限這 時 訪 問 該 域 將 產(chǎn) 生 訪 問 失 效根 據(jù) 頁 表 中 地 址 變 換 條 目 中 的 訪 問 權(quán) 限 控 制 位決 定 是 否 允 許 特 定 的 存 儲 訪 問使 用 該 值 會 產(chǎn) 生 不 可 預(yù) 知 的 結(jié) 果不 考 慮 頁 表 中 地 址 變 換 條 目 中 的 訪 問權(quán) 限 控 制 位 這 種 情 況 下 不 會 產(chǎn) 生 訪 問 失 效NEUSOFT Institute of Information Technology, ChengDu Date: 12. Sept. 2022 存儲管理單元 MMU Ⅶ 快速上下文切換技術(shù) FCSE（ Fast Context Switch Extension）通過修改系統(tǒng)中不同進(jìn)程的虛擬地址，避免在進(jìn)行進(jìn)程間切換時造成的虛擬地址到物理地址的重映射，從而提高系統(tǒng)的性能。 FCSE位于 CPU和 MMU之間，其責(zé)任就是將不同進(jìn)程使用的相同虛擬地址映射為不同的虛擬空間，使得在上下文切換時無需重建 TLB等。 NEUSOFT Institute of Information Technology, ChengDu Date: 12. Sept. 2022 存儲管理單元 MMU Ⅷ /輸出 在 ARM系統(tǒng)中， I/O操作通常被映射成存儲器操作，即輸入 /輸出是通過存儲器映射的可尋址外圍寄存器和中斷輸入的組合來實(shí)現(xiàn)的。 但是， 對于存儲器映射的 I/O空間的操作，不能使用 Cache技術(shù) 。
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