or1200于IMMU分析

or1200于IMMU分析

以下摘录《步骤吓得核心——软-core处理器的室内设计与分析》一本书

1 IMMU结构

      OR1200中实现IMMU的文件有or1200_immu_top.v、or1200_immu_tlb.v、or1200_spram.v,当中使用or1200_immu_top.v实现了IMMU模块,使用or1200_immu_tlb.v实现了ITLB模块,or1200_spram.v是一个单口RAM。使用事实上现了ITLB的表项。如图10.5所看到的。

本小节将分别介绍IMMU模块与其余模块的连接关系、ITLB结构。

 

or1200于IMMU分析

 

1.1 IMMU模块与其余模块的连接关系

      图10.6给出了IMMU与其它模块的连接关系。当中的大部分接口都非常直观。

IMMU与CPU之间的接口是指令Wishbone总线的一部分。IMMU与QMEM之间也是Wishbone总线的一部分,当没有配置IMMU时能够觉得CPU与QMEM是直接相连的,这一点在第3章中已有说明。此外,IMMU还有与特殊寄存器訪问有关的接口:spr_cs、spr_write、spr_addr、spr_dat_i、spr_dat_o,这说明在IMMU中存在特殊寄存器,而且该特殊寄存器可读(有spr_dat_o接口)、可写(有spr_dat_i接口)。

 

or1200于IMMU分析

 

1.2 ITLB结构

      前文已述。OR1200中MMU的功能主要就体如今TLB的实现上,对IMMU而言就是ITLB。所以首先给出ITLB的结构,图10.4是一个通用的TLB变换原理图。每一个处理器实现TLB的功能都会有详细的实现方式,此处讨论的是OR1200中的实现方式。

      OR1200中ITLB将图10.4中的项分两部分存放,标识存放在MR_RAM表中。数据存放在TR_RAM表中,如图10.7所看到的。从名称上也能够知道这里的表实际是採用RAM实现的,表的索引相应RAM地址,表项相应RAM内容。

 

 

or1200于IMMU分析

 

      还是以默认配置中TLB有64项为例,同一时候依照OR1200中的习惯将虚拟地址称为有效地址。MR_RAM表每一项占14bit,当中高13bit是有效地址的19-31位,最低bit为V,代表该表项是否有效。TR_RAM表每一项占22bit,当中高19bit是物理地址的13-31位,低位的3bit各自是UXE(User Execute Enable)、SXE(Supervisor Execute Enable)、CI(Cache Inhibit)。分别代表用户模式是否可运行、特权模式是否可运行、是否禁止缓存。IMMU使用UXE、SXE实现对存储器中指令页的保护。CI的作用是指示处理器要不要将该页放置在缓存中,假设CI为1。则该页代码不会出如今缓存中。每次訪问都须要从存储器中读取。反之表示该页代码能够被缓存。

      ITLB的翻译过程是:利用有效地址中的13-18bit作为索引同一时候查询MR_RAM、TR_RAM两个表。利用MR_RAM表中得到的结果推断ITLB是否命中,ITLB命中的条件是MR_RAM表项中的“有效地址的19-31位”与CPU提供的有效地址中的19-31位相等,而且V为1,反之ITLB未命中。也称为ITLB失靶。当ITLB命中的时候,将从TR_RAM表索引得到的表项中的“物理地址的13-31位”与CPU提供的有效地址低13位结合作为物理地址。

同一时候得到该页的属性SXE、UXE、CI。

      IMMU利用ITLB的翻译结果进行下一步操作,分三种情况:

  •   ITLB命中。但SXE为0。而当前处理器处于特权模式。或者UXE为0。而当前处理器处于用户模式,均会违反页保护策略,引发指令页失效异常,处理器转移到指令页失效异常的处理例程,參考表1.3可知相应地址是0x400
  •   ITLB命中。而且没有违反页保护策略,那么会取得相应物理地址处的指令
  •   ITLB失靶。因为OR1200没有实现硬件的ITLB载入,所以仅仅能通过软件实现ITLB载入,ITLB失靶引发ITLB失靶异常,处理器转移到ITLB失靶异常的处理例程。參考表1.3可知相应地址是0xA00,用户需编写失靶异常的处理例程,在当中将须要的页表项载入入ITLB

 

 

 

版权声明:本文博客原创文章,博客,未经同意,不得转载。

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 举报,一经查实,本站将立刻删除。

发布者:全栈程序员-站长,转载请注明出处:https://javaforall.net/109371.html原文链接:https://javaforall.net

赞 (0)
全栈程序员-站长的头像全栈程序员-站长


相关推荐

  • break和continue return_break语句和continue语句的区别

    break和continue return_break语句和continue语句的区别前言一般刚开始遇到这三个关键字,都会有点乱,return还好,特别是break和continue,特别容易搞混,所以这里记录一下正文 1、return:直接跳出当前的方法,返回到该调用的方法的语句处,继续执行 2. break:在循环体内结束整个循环过程 3. continue:结束本次的循环,直接进行下一次的循环测试 这样说还

    2022年9月4日
  • 使用sqlldr 导入BLOB 数据

    使用sqlldr 导入BLOB 数据

    2021年5月10日
  • 分析ICMP报文「建议收藏」

    分析ICMP报文「建议收藏」目录捕获准备:ICMP的相关知识:报文分析:捕获准备:启动wireshark录制数据包,打开命令行窗口输入pingwww.sina.com.cn。Wireshark已记录下报文,在过滤器输入ip.addr==120.192.83.125过滤报文。ICMP的相关知识:ICMP是(InternetControlMessage…

    2022年4月29日
  • 常见归一化公式_归一化结果怎么算

    常见归一化公式_归一化结果怎么算 1、线性函数转换,表达式如下:y=(x-MinValue)/(MaxValue-MinValue)说明:x、y分别为转换前、后的值,MaxValue、MinValue分别为样本的最大值和最小值。2、对数函数转换,表达式如下:y=log10(x)说明:以10为底的对数函数转换。3、反余切函数转换,表达式如下:y=atan(x)*2/PI4、式(1)将输入值换算为[-1,1]区间的值,在输出

    2022年10月11日
  • 小白能读懂的 《手把手教你学DSP(TMS320X281X)》第六章 F2812的存储器映像

    小白能读懂的 《手把手教你学DSP(TMS320X281X)》第六章 F2812的存储器映像1存储器概念类似于电脑的硬盘,用来存储程序代码和数据,CPU运行的时候便可以搬入搬出这些程序和数据。本节主要描述存储器的布局结构和存放规则。2存储器的结构

    2022年6月5日
  • J2ME开发环境部署!「建议收藏」

    J2ME开发环境部署!「建议收藏」一、准备工作我作为一名使用Eclipse开发Java程序的开发人员,学习开发J2ME程序当然还是要使用我最爱的Eclipse啦。Eclipse目前最新的版本是EclipseSDK3.1。你可以在

    2022年7月4日

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注

关注全栈程序员社区公众号