内存管理单元MMU 地址映射一

这个实例将开启MMU，并将虚拟地址0xA0000000-0xA0100000映射到物理地址0x56000000-0x56100000（GPBCON物理地址为0x56000010，GPBDAT物理地址为0x56000014），来驱动LED。

将虚拟地址0xB0000000-0xB3FFFFFF映射到物理地址0x30000000-0x33FFFFFF，在连接程序时，将一部分代码的运行地址指定为0xB0004000.

这个程序只使用一级页表，以段的方式进行地址映射，32位CPU虚拟地址空间达到4G，一级页表使用4096个描述符来表示4G空间（每个描述符对应1MB），每个描述符占4字节，所以一级页表占16KB。这个程序使用SDRAM的开始16KB存放一级页表，所以剩下的内存开始地址就为0x30004000，这个地址最终会对应虚拟地址0xB0004000（所以代码运行地址为0xB0004000）

程序分为两部分：第一部分的运行地址为0，它用来初始化SDRAM，复制第二部分的代码到SDRAM中（存放在0x30004000）、设置页表、启动MMU，最后跳到SDRAM中（地址0xB0004000），第二部分运行地址设为0xB0004000，用来驱动LED

先看连接文件mmu.lds

SECTIONS {

firtst0x00000000 : { head.o init.o }

second0xB0004000 : AT(2048) { leds.o }

}

程序分两个段：first和second。first由head.o和init.o组成，加载和运行地址都是0，second由leds.o组成，加载地址为2048，重定位地址为0xB0004000。

@*************************************************************************

@ File：head.S

@ 功能：设置SDRAM，将第二部分代码复制到SDRAM，设置页表，启动MMU，

@然后跳到SDRAM继续执行

@*************************************************************************

.text

.global _start

_start:

ldr sp, =4096@ 设置栈指针，以下都是C函数，调用前需要设好栈

bldisable_watch_dog@ 关闭WATCHDOG，否则CPU会不断重启

blmemsetup@ 设置存储控制器以使用SDRAM

blcopy_2th_to_sdram@ 将第二部分代码复制到SDRAM

blcreate_page_table@ 设置页表

blmmu_init@ 启动MMU，启动以后下面代码都用虚拟地址

ldr sp, =0xB4000000@ 重设栈指针，指向SDRAM顶端(使用虚拟地址)

ldr pc, =0xB0004000@ 跳到SDRAM中继续执行第二部分代码

halt_loop:

bhalt_loop

#define WTCON(*(volatile unsigned long *)0x53000000)

#define MEM_CTL_BASE0x48000000

void disable_watch_dog(void)

{

WTCON = 0;// 关闭WATCHDOG很简单，往这个寄存器写0即可

}

void memsetup(void)

{

unsigned longconstmem_cfg_val[]={ 0x22011110,//BWSCON

0x00000700,//BANKCON0

0x00000700,//BANKCON1

0x00000700,//BANKCON2

0x00000700,//BANKCON3

0x00000700,//BANKCON4

0x00000700,//BANKCON5

0x00018005,//BANKCON6

0x00018005,//BANKCON7

0x008C07A3,//REFRESH

0x000000B1,//BANKSIZE

0x00000030,//MRSRB6

0x00000030,//MRSRB7

};

inti = 0;

volatile unsigned long *p = (volatile unsigned long *)MEM_CTL_BASE;

for(; i < 13; i++)

p[i] = mem_cfg_val[i];//循环复制13个寄存器到内存控制器基址

}

void copy_2th_to_sdram(void)

{

unsigned int *pdwSrc= (unsigned int *)2048;//第二段代码加载地址2048

unsigned int *pdwDest = (unsigned int *)0x30004000;//0x30004000前放页表

while (pdwSrc < (unsigned int *)4096)//4kb最大4096

{

*pdwDest = *pdwSrc;

pdwDest++;

pdwSrc++;

}

}

void create_page_table(void)

{

#define MMU_FULL_ACCESS(3 << 10)

#define MMU_DOMAIN(0 << 5)

#define MMU_SPECIAL(1 << 4)

#define MMU_CACHEABLE(1 << 3)

#define MMU_BUFFERABLE(1 << 2)

#define MMU_SECTION(2)

#define MMU_SECDESC(MMU_FULL_ACCESS | MMU_DOMAIN | MMU_SPECIAL |

MMU_SECTION)

#define MMU_SECDESC_WB(MMU_FULL_ACCESS | MMU_DOMAIN | MMU_SPECIAL |

MMU_CACHEABLE | MMU_BUFFERABLE | MMU_SECTION)

#define MMU_SECTION_SIZE0x00100000

unsigned long virtuladdr, physicaladdr;

unsigned long *mmu_tlb_base = (unsigned long *)0x30000000;

virtuladdr = 0;

physicaladdr = 0;

//虚拟地址[31:20]用于索引一级页表，找到它对应的描述符，对应于(virtualaddr>>20)

//段描述符中[31:20]保存段的物理地址，对应(physicaladdr & 0xFFF00000)

*(mmu_tlb_base + (virtuladdr >> 20)) = (physicaladdr & 0xFFF00000) |

MMU_SECDESC_WB;