地址映射

地址映射 图片来自程序员大本营

地址映射是计算机科学术语。为了保证CPU执行指令时可正确访问存储单元，需将用户程序中的逻辑地址转换为运行时由机器直接寻址的物理地址，这一过程称为地址映射。

目录

地址映射结构

在Tornado\target\h\vmLib.h文件中

typedef struct phys_mem_desc

{

void *virtualAddr;

void *physicalAddr;

UINT len;

UINT initialStateMask; /* mask parameter to vmStateSet */

UINT initialState; /* state parameter to vmStateSet */

} PHYS_MEM_DESC;

virtualAddr：你要映射的虚拟地址

physicalAddr：硬件设计时定义的实际物理地址

len；要进行映射的地址长度

initialStateMask：可以初始化的地址状态：

有如下状态：

1. define VM_STATE_MASK_VALID 0x03

1. define VM_STATE_MASK_WRITABLE 0x0c

1. define VM_STATE_MASK_CACHEABLE 0x30

1. define VM_STATE_MASK_MEM_COHERENCY 0x40

1. define VM_STATE_MASK_GUARDED 0x80

不同的CPU芯片类型还有其特殊状态

initialState：实际初始化的地址状态：

有如下状态：

1. define VM_STATE_VALID 0x01

1. define VM_STATE_VALID_NOT 0x00

1. define VM_STATE_WRITABLE 0x04

1. define VM_STATE_WRITABLE_NOT 0x00

1. define VM_STATE_CACHEABLE 0x10

1. define VM_STATE_CACHEABLE_NOT 0x00

同样不同的CPU芯片类型还有其特殊状态

初始化结构

在 Tornado\target\config\ads860\sysLib.c 文件中：

PHYS_MEM_DESC sysPhysMemDesc [] =

{

{

(void *) LOCAL_MEM_LOCAL_ADRS,

(void *) LOCAL_MEM_LOCAL_ADRS,

LOCAL_MEM_SIZE ,

VM_STATE_MASK_VALID | VM_STATE_MASK_WRITABLE |

VM_STATE_MASK_CACHEABLE,

VM_STATE_VALID | VM_STATE_WRITABLE | VM_STATE_CACHEABLE

},

{

(void *) BCSR0,

(void *) BCSR0,

0x00001000, /* 4 k - Board Control and Status */

VM_STATE_MASK_VALID | VM_STATE_MASK_WRITABLE |

VM_STATE_MASK_CACHEABLE | VM_STATE_MASK_GUARDED,

VM_STATE_VALID | VM_STATE_WRITABLE | VM_STATE_CACHEABLE_NOT |

VM_STATE_GUARDED

},

……

{

(void *) INTERNAL_MEM_MAP_ADDR,

(void *) INTERNAL_MEM_MAP_ADDR,

INTERNAL_MEM_MAP_SIZE, /* 64 k - Internal Memory Map */

VM_STATE_MASK_VALID | VM_STATE_MASK_WRITABLE |

VM_STATE_MASK_CACHEABLE | VM_STATE_MASK_GUARDED,

VM_STATE_VALID | VM_STATE_WRITABLE | VM_STATE_CACHEABLE_NOT |

VM_STATE_GUARDED

},

{

(void *) ROM_BASE_ADRS,

(void *) ROM_BASE_ADRS,

ROM_SIZE, /* Flach memory */

VM_STATE_MASK_VALID | VM_STATE_MASK_WRITABLE |

VM_STATE_MASK_CACHEABLE ,

VM_STATE_VALID | VM_STATE_WRITABLE | VM_STATE_CACHEABLE_NOT

}

};

上面结构中是缺省地址映射。

地址初始化

在Tornado\target\src\config\ usrMmuInit.c 文件中

通过函数usrMmuInit使地址映射生效

实现映射

如你定义flash地址为0x04000000开始的8Mbyte地址，则可以如下进行地址映射

{

(void *) 0x04000000,

(void *) 0x04000000,

0x00800000, /* 8 m - Flash window 1 */

VM_STATE_MASK_VALID | VM_STATE_MASK_WRITABLE,

VM_STATE_VALID | VM_STATE_WRITABLE

},

注意

地址映射最小单位为1页，4K大小，所以len值最小为：0x00001000。

地址映射分类

地址映射也可以成为地址重定位或地址变换，可以分为以下两类：

1.静态重定位当用户程序被装入内存时，一次性实现逻辑地址到物理地址的转换，以后不再转换（一般在装入内存时由软件完成）。

2.动态重定位在程序运行过程中要访问数据时再进行地址变换（即在逐条指令执行时完成地址映射。一般为了提高效率，此工作由硬件地址映射机制来完成。由硬件支持，软件硬件结合完成。硬件上一般需要一对寄存器的支持）。