系统架构 嵌入式软件开发导论 PPT知识介绍.pptVIP

内存管理 * 只在桌面Windows上存在 Physical Memory * Storage Device Virtual Memory Logical Memory (Heap, stack) C Runtime (mallc, new…) Application 内存结构 物理内存 在内部或外部总线上可访问的实际的RAM/ROM 虚拟内存 通过内存管理单元MMU转换过的虚拟地址 允许代码在需要的时候再换入 虚拟内存 虚拟内存管理 Windows CE为所有进程提供平板的4GB虚拟地址空间 系统仍然对每个进程提供保护 允许快速的进程间线程切换 使用虚拟内存 申请大块虚拟内存 Windows CE把虚拟内存分成64K的块 使用本地堆 内核为你的应用程序保留的虚拟地址 使用栈 存放函数内部使用的临时数据的区域 Memory Mapping (Shared) Reserved Slot 32:Process32 . . . Slot 1:XIP DLL Code Slot 0:Active Process 2GB 2GB 32MB 概述 虚拟内存模型 静态映射的虚拟内存 进程模型 进程内存 进程 模块 堆 栈 虚拟内存模型 虚拟内存 一个 32-bit (4 Gigabyte) 平板式虚拟内存地址空间 提供了被保护物理内存的有效使用 虚拟地址 内存管理单元 (MMU) “拥有” 物理内存 MMU将虚拟地址转换为物理地址 一个有效的虚拟地址必须被映射到一个物理地址 虚拟地址的静态和动态映射 物理地址 在上电时，在MMU有效之前只被CPU使用 虚拟内存模式 特权模式 在内核模式和用户模式间的虚拟内存split 所有的进程共享同一个平板式虚拟内存地址空间 通过MMU内核模式管理用户模式进程保护 内核空间 只被特权访问的内核模式代码使用(Kmode) 大多数是静态虚拟地址映射(不会有页内错误) 用户空间 每32MB由64个slots组成 大多数是动态虚拟地址映射 虚拟内存模式 Kernel Space UserSpace Kernel Addresses: KPAGE, Trap Area, Others Slot 97: NK.EXE Unused Statically Mapped Virtual Addresses: Un-Cached Statically Mapped Virtual Addresses: Cached Slot 0 – Current Process Slot 1 – XIP DLL code Slots 2-32 - Processes Slots 33-63 Object Store and Memory-Mapped Files FFFF FFFF E000 0000 C400 0000 C200 0000 C000 0000 A000 0000 8000 0000 7FFF FFFF 4200 0000 0400 0000 0200 0000 0000 0000 Total 4 GB VirtualSpace 2 GB 2 GB Kernel Space User Space Unused 静态映射虚拟地址 2 GBUser 512 MBUncached 512 MBCached 32 MB Flash Physical Memory Virtual Memory82000000 8000 0000 A000 0000 C000 000064 MB RAM 0000 0000 64 MB RAM 32 MB Flash 64 MB RAM FFFF FFFF AddressTranslation 32 MB Flash Kernel Space UserSpace Process Model 虚拟地址 Slots 每个slot是32 MB (225 bytes) 虚拟地址空间 Slot空间被进程,DLLs, 和虚拟分配共享 在进程slot间快速进行上下文切换(交换页表) 当前线程执行在slot 0上 管理粒度 虚拟地址空间以64KB的粒度被分割 物理地址以4KB的粒度被页进行管理 分配规则 DLL 分配从高地址开始向下增长 进程分配从低地址开始向上增长 嵌入式软件开发导论 同济大学软件学院 2005 6. Windows CE 系统架构 概述 系统架构 NK.EXE FILESYS.EXE DEVICE.EXE GWES.EXE SERVICES.EXE Thread Migration Windows CE 系统架构 NK.EXE NK.LIB + OAL.LIB = NK.EXE 内核是硬件体系结构无关但是是处理器相关的 OAL越小