第6章 存储器系统.ppt

* 存储器系统 5. 存储器系统 5.1 存储系统功能概览 存储器映射是预定义的。 CM3的存储器系统支持所谓的“位带”（bit-band）操作。 CM3的存储器系统支持非对齐访问和互斥访问。 CM3的存储器系统支持小端配置和大端配置。 * 5. 存储器系统 CM3的 地址空间是4GB * 5.2 存储器映射 GB 4 5. 存储器系统 代码区：程序可以在代码区（512MB）； 内部SRAM区：大小512MB，用于让芯片制造商连接片上的SRAM，这个区通过系统总线来访问。 一个1MB的区间，被称为“位带区”。 该一个对应的、32MB的“位带别名(alias)区”，容纳了8M个“位变量”。位带别名区里面的每个字对应位带区的一个比特。位带操作只适用于数据访问，不适用于取指。位带别名区中的访问操作是原子的。 * 5.2 存储器映射 5. 存储器系统 片上外设区：一个512MB范围。有一条32MB的位带别名，以便于快捷地访问外设寄存器，可以方便地访问各种控制位和状态位。要注意的是，外设区内不允许执行指令。 * 5.2 存储器映射 5. 存储器系统 片外外设、片外RAM：两个1GB的范围，分别用于连接外部RAM和外部设备，它们之中没有位带。两者的区别在于外部RAM区允许执行指令，而外部设备区则不允许。 * 5.2 存储器映射 5. 存储器系统 系统区 系统级组件，内部私有外设总线，外部私有外设总线，以及由提供者定义的系统外设。 私有外设总线有两条： AHB私有外设总线，只用于CM3内部的AHB外设（NVIC, FPB, DWT和ITM）。 APB私有外设总线，既用于CM3内部的APB设备，也用于内核外部设备。CM3允许器件制造商再添加一些片上APB外设到APB私有总线上，它们通过APB接口来访问。 * 5.2 存储器映射 5. 存储器系统 未用的提供商指定区：可通过系统总线来访问，但是不允许在其中执行指令。 * 5.2 存储器映射 5. 存储器系统 CM3在定义了存储器映射之外，还为存储器的访问规定了4种属性，分别是： 可否缓冲(Bufferable) 可否缓存(Cacheable) 可否执行(Executable) 可否共享(Sharable) * 5.3 存储器的各种访问属性 写回(Write Back)： 写入的数据先逗留在缓存中，待到必要时再落实到最终目的地，用于改善数据传送的效率，减少对访问主存储器的访问操作。 写通(Write Through)： 写操作“穿透”中途的缓存，直接落入最终的存储器目的地址中，使写操作的结果立即生效。 5. 存储器系统 1. 代码区（0x0000_0000- 0x1FFF_FFFF）。该区是可以执行指令的，缓存属性为 WT（“写通”，Write Through），即不可以缓存。此区允许布设数据存储器。在此区上的数据操作是通过数据总线接口的（读数据使用 D-Code，写数据使用 System），且在此区上的写操作是缓冲的。 2. SRAM区（0x2000_0000 – 0x3FFF_FFFF）。此区用于片内SRAM，写操作是缓冲的，并且可以选择WB-WA(Write Back, Write Allocated)缓存属性。此区可以执行指令，以允许把代码拷贝到内存中执行——常用于固件升级等维护工作。 * 5.3 存储器的各种访问属性 5. 存储器系统 3. 片上外设区(0x4000_0000 – 0x5FFF_FFFF)。该区用于片上外设，因此是不可缓存的，也不可以在此区执行指令。 4. 外部RAM区的前半段（0x6000_0000 - 0x7FFF_FFFF）。该区可用于布设片上RAM或片外RAM，可缓存（缓存属性为WB-WA），并且可以执行指令。 5. 外部RAM区的后半段（0x8000_0000 – 0x9FFF_FFFF）。除了不可缓存(WT)外，同前半段。 * 5.3 存储器的各种访问属性 5. 存储器系统 6. 外部外设区的前半段(0xA000_0000 – 0xBFFF_FFFF)。用于片外外设的寄存器，也用于多核系统中的共享内存（需要严格按顺序操作，即不可缓冲）。该区也是个不可执行区。 7. 外部外设区的后半段(0xC000_0000 – 0xDFFF_FFFF)。目前与前半段的功能完全一致。 8. 系统区(0xE000_0000 – 0xFFFF_FFFF)。此区是私有外设和供应商指定功能区。此区不可执行代码。系统区涉及到很多关键部位，因此访问都是严格序列化的（不可缓存，不可缓冲）。而供应商指定功能区则是可以缓存和缓冲的。 * 5.3 存储器的各种访问属性 5. 存储器系统 CM3有一个缺省的存储访问许可，它能防