MMU,全称Memory Manage Unit, 中文名——存储器管理单元. 许多年以前,当人们还在使用DOS或是更古老的操作系统的时候,计算机的内存还非常小,一般都是以K为单位进行计算,相应的,当时的程序规模也不大,所以内存容量虽然小,但还是可以容纳当时的程序.但随着图形界面的兴起还用用户需求的不断增大,应用程序的规模也随之膨胀起来,终于一个难题出现在程序员的面前,那就是应用程序太大以至于内存容纳不下该程序,通常解决的办法是把程序分割成许多称为覆盖块(overlay)的片段.覆盖块0首先运行…

本文将详细介绍MMU段式转换的过程,并在文末附上一篇讲MMU比较详细的文章.具体什么是MMU,什么时段是转换就不在本文讲了,直接戳文末的链接. 首先,进行段式转换的条件.我们要拥有一个虚拟地址,还有一级页表,这个一级页表一般是工程师在代码中建立起来的.每一个虚拟地址在这个一级页表中都有对应的表项.我们只需要知道一级页表的基地址,再将虚拟地址的高12位作为偏移,就可以找到该虚拟地址的表项了.从这里就可以看出,前12位相同的虚拟地址们在一级页表中其实都是共用同一个表项的.举个例子:0x5600000…

首先,我们要分清ARM CPU上的三个地址:虚拟地址(VA,Virtual Address).变换后的虚拟地址(MVA,Modified Virtual Address).物理地址(PA,Physical Address) 启动MMU后,CPU核对外发出虚拟地址VA,VA被转换为MVA供MMU使用,在这里MVA被转换为PA:最后通过PA读写实际设备 MMU的作用就是负责虚拟地址(virtual address)转化成物理地址(physical address). 32位的CPU的虚拟地址空间达到…

MMU内存管理单元相关知识点总结 1.MMU是Memory Management Unit的缩写,中文名是内存管理单元,它是中央处理器(CPU)中用来管理虚拟存储器.物理存储器的控制线路,同时也负责虚拟地址映射为物理地址,以及提供硬件机制的内存访问授权,多用户多进程操作系统. 2.虚拟内存由来:许多年以前,当人们还在使用DOS或是更古老的操作系统的时候,计算机的内存还非常小,一般都是以K为单位进行计算,相应的,当时的程序规模也不大,所以内存容量虽然小,但还是可以容纳当时的程序.但随着图形界面的兴…

1.SDRAM单管存储单元 SDRAM单管电路图 C记忆单元 T控制门管 Z字线 W位线 注:图示为N沟道耗尽型MOS管 写入:Z加高电平,MOS导通,W状态决定了电容C的状态 读出:Z加高电平,MOS导通,可以从W状态得知C的状态 保持:Z加低电平,MOS关闭,电容保持原状态 注意:单管读出是破坏性读出,因为读出时电容充电或者放电了,所以读出后还要重写 2.      刷新与重写  ●  刷新是每隔一段时间,自动重写一次:重写是破坏性读出后立即还原 最大刷新间隔:所有的动态单元都被重新刷一遍的…

内存管理单元(MMU)和协处理器CP15介绍内存管理单元(MMU)介绍嵌入式系统中,存储系统差别很大,可包含多种类型的存储器件,如FLASH,SRAM,SDRAM,ROM等,这些不同类型的存储器件速度和宽度等各不相同:在访问存储单元时,可能采取平板式的地址映射机制对其操作,或需要使用虚拟地址对其进行读写:系统中,需引入存储保护机制,增强系统的安全性.为适应如此复杂的存储体系要求,ARM处理器中引入了存储管理单元来管理存储系统.一内存管理单元(MMU)概述在ARM存储系统中,使用MMU实现虚拟地址…

转:http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzA3NDcyMTQyNQ==&mid=400583492&idx=1&sn=3b18c463dcc45103b76a3419ceabe84c&scene=2&srcid=1213Z5CBO8W4jCmTSFI74uIb&from=timeline&isappinstalled=0#wechat_redirect Linux 概念架构的理解 2015-12-12 译者: 杜琪 Qu…

前一段时间看了<深入理解Linux内核>对其中的内存管理部分花了不少时间,但是还是有很多问题不是很清楚,最近又花了一些时间复习了一下,在这里记录下自己的理解和对Linux中内存管理的一些看法和认识. 我比较喜欢搞清楚一个技术本身的发展历程,简而言之就是这个技术是怎么发展而来的,在这个技术之前存在哪些技术,这些技术有哪些特点,为什么会被目前的技术所取代,而目前的技术又解决了之前的技术所存在的哪些问题.弄清楚了这些,我们才能比较清晰的把握某一项技术.有些资料在介绍某个概念的时候直接就介绍这个概念的…

MMU是Memory Management Unit的缩写,中文名是内存管理单元,它是中央处理器(CPU)中用来管理虚拟存储器.物理存储器的控制线路,同时也负责虚拟地址映射为物理地址,以及提供硬件机制的内存访问授权,多用户多进程操作系统. 1.历史 许多年以前,当人们还在使用DOS或是更古老的操作系统的时候,计算机的内存还非常小,一般都是以K为单位进行计算,相应的,当时的程序规模也不大,所以内存容量虽然小,但还是可以容纳当时的程序.但随着图形界面的兴起还有用户需求的不断增大,应用程序的规模也随之…

转自:http://blog.sina.com.cn/s/blog_5ddb672b0100fkcf.html 1.首先应该先了解Flash ROM的种类 NOR FLASH地址线和数据线分开,来了地址和控制信号,数据就出来. NAND Flash地址线和数据线在一起,需要用程序来控制,才能出数据.通俗的说,只给地址不行,要先命令,再给地址,才能读到NAND的数据,在一个总线完成的. 结论是:ARM无法从NAND直接启动.除非装载完程序,才能使用NAND Flash. Nand Flash的命令…

MMU和TLB 记得那家芯片公司给我电话面试的时候,别的都还好,可是他问我什么是MMU,我只能干瞪眼.今天在看<Linux内核源码(陈莉君)>的时候,无意中看到第二章内存地址这一节,学习如下: 在任何一台计算机上,都存在一个程序能产生的内存地址的集合.当程序执行这样一条指令时:MOVE REG,ADDR它把地址为ADDR(假设为10000)的内存单元的内容复制到REG中,地址ADRR可以通过索引.基址寄存器.段寄存器和其它方式产生.在8086的实模式下,把某一段寄存器左移4位,然后与地址ADD…

Linux 操作系统和驱动程序运行在内核空间,应用程序运行在用户空间,两者不能简单地使用指针传递数据,因为Linux使用的虚拟内存机制,用户空间的数据可能被换出,当内核空间使用用户空间指针时,对应的数据可能不在内存中. Linux内核地址映射模型 x86 CPU采用了段页式地址映射模型.进程代码中的地址为逻辑地址,经过段页式地址映射后,才真正访问物理内存. 段页式机制如下图. Linux内核地址空间划分 通常32位Linux内核地址空间划分0~3G为用户空间,3~4G为内核空间.注意这里是32位…

一 页表 1. 页表是放置在RAM(一般为DRAM)中的一个数据段. 2. ARM的地址空间为2^32字节,即4G字节. 3. 一级页表总共有4096条记录,每条记录对应的地址块为1M,一级页表中的记录将虚拟的连续4G寻址空间等分. 4. 一级页表中的每条记录的内容就是虚拟的4G寻址空间的物理地址,举例如下: a. 将一级页表基址设置为:0x31000000,则从基址开始,之后的4096 * 4字节对应一级页表. b. 一级页表的第0条记录对应着虚拟地址的0x0000,0000~0x000F,F…

大多数的程序代码是必要的时,它可以被加载到内存中运行.手术后,可直接丢弃或覆盖其它代码. 我们PC然在同一时间大量的应用,地址空间差点儿能够整个线性地址空间(除了部分留给操作系统或者预留它用).能够觉得每一个应用程序都独占了整个虚拟地址空间(字长是32的CPU是4G的虚拟地址空间).但我们的物理内存仅仅是1G或者2G. 即多个应用程序在同一时候竞争使用这块物理内存.其必定会导致某个时刻仅仅存在程序的某个片段在运行,也即是全部程序代码和数据分时复用物理内存空间-这就是内存管理单元(MMU)工作核心…

大多数的程序代码是必要的时,它可以被加载到内存中运行.手术后,可直接丢弃或覆盖其他代码.我们PC然在同一时间大量的应用,能够整个线性地址空间(除了部分留给操作系统或者预留它用),能够觉得每一个应用程序都独占了整个虚拟地址空间(字长是32的CPU是4G的虚拟地址空间),但我们的物理内存仅仅是1G或者2G.即多个应用程序在同一时候竞争使用这块物理内存.其必定会导致某个时刻仅仅存在程序的某个片段在运行,也即是全部程序代码和数据分时复用物理内存空间-这就是内存管理单元(MMU)工作核心作用所在. 处理器…

从概念上来讲:虚拟存储器被组织为一个存放在磁盘上的N个连续的字节大小的单元组成的数组. 磁盘上数组的内容被缓存到主存中 1. 读写内存的安全性 物理内存本身是不限制访问的,任何地址都可以读写,而操作系统要求不同的页面具有不同的访问权限,这是利用CPU模式和MMU的内存保护机制实现的.例如,Text Segment被只读保护起来,防止被错误的指令意外改写,内核地址空间也被保护起来,防止在用户模式下执行错误的指令意外改写内核数据.这样,执行错误指令或恶意代码的破坏能力受到了限制,顶多使当前进程因段错…

MMU是Memory Management Unit的缩写,中文名是内存管理单元,它是中央处理器(CPU)中用来管理虚拟存储器.物理存储器的控制线路,同时也负责虚拟地址映射为物理地址,以及提供硬件机制的内存访问授权. 一.MMU的历史 许多年以前,当人们还在使用DOS或是更古老的操作系统的时候,计算机的内存还非常小,一般都是以K为单位进行计算,相应的,当时的程序规模也不大,所以内存容量虽然小,但还是可以容纳当时的程序.但随着图形界面的兴起还有用户需求的不断增大,应用程序的规模也随之膨胀起来,终于…

前言 前不久组内又有一次我比较期待的分享:”Linux 的虚拟内存”.是某天晚上加班时,我们讨论虚拟内存的概念时,leader 发现几位同事对虚拟内存认识不清后,特意给这位同学挑选的主题(笑). 我之前了解一些操作系统的概念,主要是毕业后对自己大学四年的荒废比较懊恼,觉得自己有些对不起计算机专业出身,于是在工作之余抽出时间看了哈工大在网易云课堂的操作系统公开课,自己也读了一本讲操作系统比较浅的书 <Linux内核设计与实现>,而且去年自己用 C 写简单的服务器时,也追根究底了解了更多的系统底层…

<ARM Architecture Reference Manual ARMv8-A>里面有Memory层级框架图,从中可以看出L1.L2.DRAM.Disk.MMU之间的关系,以及他们在整个存储系统中扮演的角色. 涉及到的相关文档有: <ARM Architecture Reference Manual ARMv8-A>:E2 The AArch32 Application Level Memory Model和G3 The AArch32 System Level Memory…

理解 Linux 的虚拟内存 https://www.cnblogs.com/zhenbianshu/p/10300769.html 段页式内存 文章了里面讲了 页表 没讲段表 记得最开始的时候 学习过段表 但是已经想不起来了.. 感觉记性真是不好. TLB 进行内存地址的转换 性能还是很快的 还有一个 cache的分组 策略还是什么 几ways 的 其实 一直没有搞清楚 为什么 virt 的内存那么高 但是resident 的内存反而不够高 一些htop 里面的参数都理解的不够好 需要继续学习…

深入理解Linux内存分配 为了写一个用户层程序,你也许会声明一个全局变量,这个全局变量可能是一个int类型也可能是一个数组,而声明之后你有可能会先初始化它,也有可能放在之后用到它的时候再初始化.除此之外,你有可能会选择在函数内部去声明局部变量,又或者为变量动态申请内存. 不管你在用户程序中采取哪种方式申请内存,这些都对应着不同的内存分配方式以及不同的数据段,如果再加上代码段,就构成了一个完整的进程.由此可见,一个完整的进程在内存空间中对应着不同的数据区,具体来说,对应着五种不同的数据区: 代码…

arm-linux学习-(MMU内存管理单元) 什么是MMU MMU(Memory Management Unit)主要用来管理虚拟存储器.物理存储器的控制线路,同时也负责虚拟地址映射为物理地址,以及提供硬件机制的内存访问授权.多任务多进程操作系统.(来自百度百科,对其几个点不熟悉,因此可以只考虑加粗部分) 发展历史 注意:学习一个知识点,很重要的一步是了解其为什么而存在?它的存在是为了解决什么问题?然后,在学习的过程中带着这些问题去理解.去思考. 在许多年以前,还是使用DOS或一些古老的操作系…

本文整理自多材料源,感谢原址分享,请查看末尾Url I, 汇编语言分类: 汇编语言和CPU息息相关,但是不能把汇编语言完全等同于CPU的机器指令.不同架构的CPU指令并不相同,如x86,powerpc,arm各有各的指令系统:甚至同一种架构的CPU有几套指令集,典型的如arm除了有32位的指令集外,还有一套16位的thumb指令集.但是作为开发语言的汇编,本质上是一套语法规则和助记符的集合,它可以包容不同的指令集.如果从CPU体系来划分,常见的汇编有两种:IBM PC汇编和ARM汇编. IBM…

<背景> MMU即内存管理单元(Memory Manage Unit),是一个与软件密切相关的硬件部件,也是理解linux等操作系统内核机制的最大障碍之一.可以说,不懂MMU使很多人一直停滞在单片机与无OS的时代. <虚拟地址/物理地址> a:如果处理器没有MMU,CPU内部执行单元产生的内存地址信号将直接通过地址总线发送到芯片引脚,被内存芯片接收,这就是物理地址(physical address),简称PA.英文physical代表物理的接触,所以PA就是与内存芯片physica…

主题:Linux内存管理中的分段和分页技术 回顾一下历史,在早期的计算机中,程序是直接运行在物理内存上的.换句话说,就是程序在运行的过程中访问的都是物理地址. 如果这个系统只运行一个程序,那么只要这个程序所需的内存不要超过该机器的物理内存就不会出现问题,我们也就不需要考虑内存管理这个麻烦事了,反正就你一个程序,就这么点内存,吃不吃得饱那是你的事情了. 然而现在的系统都是支持多任务,多进程的,这样CPU以及其他硬件的利用率会更高,这个时候我们就要考虑到将系统内有限的物理内存如何及时有效的分配给多个…

本章目标:     了解虚拟地址和物理地址的关系:     掌握如何通过设置MMU来控制虚拟地址到物理地址的转化:     了解MMU的内存访问权限机制:     了解TLB.Cache.Write buffer的原理,使用时的注意事项:     通过实例深刻掌握上述要点: 7.1 内存管理单元MMU介绍 7.1.1 S3C2410/S3C2440 MMU特性 内存管理单元(Memory Management Unit),简称MMU,它负责虚拟地址到物理 地址的映射,并提供硬件机制的内存访问权限…

转自:http://www.cnblogs.com/likeyiyy/p/3837272.html 我对linux高端内存的错误理解都是从这篇文章得来的,这篇文章里讲的 物理地址 = 逻辑地址 – 0xC0000000:这是内核地址空间的地址转换关系. 这句话瞬间让我惊呆了,根据我的CPU的知识,开启分页之后,任何寻址都要经过mmu的转换,也就是一个二级查表的过程(386) 难道内核很特殊,当mmu看到某个逻辑地址是内核传来的之后,就不查表了,直接减去0xC0000000,然后就传递给内存控制器…

我对linux高端内存的错误理解都是从这篇文章得来的,这篇文章里讲的 物理地址 = 逻辑地址 – 0xC0000000:这是内核地址空间的地址转换关系. 这句话瞬间让我惊呆了,根据我的CPU的知识,开启分页之后,任何寻址都要经过mmu的转换,也就是一个二级查表的过程(386) 难道内核很特殊,当mmu看到某个逻辑地址是内核传来的之后,就不查表了,直接减去0xC0000000,然后就传递给内存控制器了??? 我发现网上也有人和我问了同样的问题,看这个问题 这句话太让人费解了,让人费解到以至于要怀疑…

1.特权级         Intel x86架构的cpu一共有0-4四个特权级,0级最高,3级最低,ARM架构也有不同的特权级,硬件上在执行每条指令时都会对指令所具有的特权级做相应的检查.硬件已经提供了一套特权级使用的相关机制,软件自然要好好利用,这属于操作系统要做的事情,对于UNIX/LINUX来说,只使用了0级特权级别和3级特权级,即最高最低特权级.也就是说在UNIX/LINUX系统中,一条工作在0级特权级的指令具有了CPU能提供的最高权力,而一条工作在3级特权的指令具有CPU提供的最低或…

  [转自:http://blog.chinaunix.net/uid-20543672-id-3195249.html]   在学习Linux内核驱动的时候,一开始就会碰到copy_from_user和copy_to_user这两个常用的函数.这两个函数在内核使用的非常频繁,负责将数据从用户空间拷贝到内核空间以及将数据从内核空间拷贝到用户空间.在4年半前初学Linux内核驱动程序的时候,我只是知道这个怎么用,并没有很深入的分析这两个函数.这次研究内核模块挂载的时候,又碰到了它们.决定还是认真跟…