通過賦予每個任務不同的虛擬–物理地址轉換映射,支持不同任務之間的保護。
基本介紹
- 中文名：存儲器映射
通過賦予每個任務不同的虛擬–物理地址轉換映射,支持不同任務之間的保護。地址轉換函式在每一個任務中定義,在一個任務中的虛擬地址空間映射到物理記憶體的一個部分,而另一個任務的虛擬地址空間映射到物理存儲器中的另外區域。...
就是把一個地址連線到另一個地址。
例如，記憶體單元A的地址為X，把它映射到地址Y，這樣訪問Y時，就可以訪問到A了。當然，訪問原來的地址X，也可以訪問到A。
再如，在C語言等高級語言裡面沒有訪問IO的指令，所以那樣的話在C裡面就無法訪問IO，只能通過嵌入彙編或者通過調用系統函式來訪問IO了。採用IO映射後就不同了，因為IO空間和記憶體空間本來不同，有不同的訪問指令，那么，將IO空間映射到記憶體空間，就可以通過使用訪問記憶體的方法來訪問IO了，例如在C語言裡面可以通過指針來訪問記憶體單元，從而訪問到被映射的IO。
存儲器映射是指把晶片中或晶片外的FLASH，RAM，外設，BOOTBLOCK等進行統一編址。即用地址來表示對象。這個地址絕大多數是由廠家規定好的，用戶只能用而不能改。用戶只能在掛外部RAM或FLASH的情況下可進行自定義。 ARM7TDMI的存儲器映射可以有0X00000000~0XFFFFFFFF的空間，即4G的映射空間，但所有器件加起來肯定是填不滿的。一般來說， 0X00000000依次開始存放FLASH——0X00000000，SRAM——0X40000000，BOOTBLOCK，外部存儲器 0X80000000，VPB（低速外設地址，如GPIO，UART）——0XE0000000，AHB（高速外設：向量中斷控制器，外部存儲器控制器）——從0XFFFFFFFF回頭。他們都是從固定位置開始編址的，而占用空間又不大，如AHB只占2MB，所以從中間有很大部分是空白區域，用戶若使用這些空白區域，或者定義野指針，就可能出現取指令中止或者取數據中止。由於系統在上電復位時要從0X00000000 開始運行，而第一要運行的就是廠家固化在片子裡的BOOTBLOCK，這是判斷運行哪個存儲器上的程式，檢查用戶代碼是否有效，判斷晶片是否加密，晶片是否IAP（在套用編程），晶片是否ISP（在系統編程），所以這個BOOTBLOCK要首先執行。而晶片中的BOOTBLOCK不能放在FLASH的頭部，因為那要存放用戶的異常向量表的，以便在運行、中斷時跳到這來找入口，所以BOOTBLOCK只能放在FLSAH尾部才能好找到。而ARM7的各晶片的FLASH大小又不一致，廠家為了BOOTBLOCK在晶片中的位置固定，就在編址的2G靠前編址的位置虛擬劃分一個區域作為BOOTBLOCK 區域，這就是重映射，這樣訪問<2G即<0X80000000的位置時，就可以訪問到在FLASH尾部的BOOTBLOCK區了。 BOOTBLOCK運行完就是要運行用戶自己寫的啟動代碼了，而啟動代碼中最重要的就是異常向量表，這個表是放在FLASH的頭部首先執行的，而異常向量表中要處理多方面的事情，包括復位、未定義指令、軟中斷、預取指中止、數據中止、IRQ（中斷) ,FIQ (快速中斷），而這個異常向量表是總表，還包括許多分散的異常向量表，比如在外部存儲器，BOOTBLOCK，SRAM中固化的，不可能都由用戶直接定義，所以還是需要重映射把那些異常向量表的地址映到總表中。為存儲器分配地址的過程稱為存儲器映射，那么什麼叫存儲器重映射呢？為了增加系統的靈活性，系統中有部分地址可以同時出現在不同的地址上，這就叫做存儲器重映射。重映射主要包括引導塊“Boot Block”重映射和異常向量表的重映射。 1.引導塊“Boot Block”及其重映射 Boot Block是晶片設計廠商在LPC2000系列ARM內部固化的一段代碼，用戶無法對其進行修改或者刪除。這段代碼在復位時被首先運行，主要用來判斷運行哪個存儲器上面的程式，檢查用戶代碼是否有效，判斷晶片是否被加密，系統的在套用編程（IAP）以及在系統編程功能（ISP）等。 Boot Block存在於內部Flash，LPC2200系列大小為8kb，它占用了用戶的Flash空間，但也有其他的LPC系列不占用FLash空間的，而部分沒有內部Flash空間的ARM處理器仍然存在Boot Block。 重映射的原因： Boot Block中有些程式可被用戶調用，如擦寫片內Flash的IAP代碼。為了增加用戶代碼的可移植性，所以最好把Boot Block的代碼固定的某個地址上。但由於各晶片的片內Flash大小不盡相同，如果把Boot Block的地址安排在內部Flash結束的位置上，那就無法固定Boot Block的地址。 為了解決上面的問題，於是晶片廠家將Boot Block的地址重映射到片記憶體儲器空間的最高端，即接近2Gb的地方，這樣無論片記憶體儲器的大小如何，都不會影響Boot Block的地址。因此當Boot Block中包含可被用戶調用的IAP操作的代碼時，不用修改IAP的操作地址就可以在不同的LPC系列的ARM上運行了。 2.異常向量表及其重映射 ARM核心在發生異常後，會使程式跳轉到位於0x0000~0x001C的異常向量表處，再經過向量跳轉到異常服務程式。但ARM單條指令的定址範圍有限，無法用一條指令實現4G範圍的跳轉，所以應在其後面的0x0020~0x003F地址上放置跳轉目標，這樣就可以實現4G範圍內的任意跳轉，因此一個異常向量表實際上占用了16個字的存儲單元。
