ARM中MMU地址轉換理解

由協(xié)處理器CP15中的寄存器C2（高18位，即[31：14]為轉換表基地址，低14位為0）為一級轉換表基地址，指向2^14=16KB整除的存儲器即16K對齊，這個存儲區(qū)稱為一級轉換表；MVA的高12位，即位[31:20]作為一級轉換表的地址索引，因此一級轉換表具有2^12=4096項，每一項的地址為32位，最高的18位[31：14]為寄存器C2的高18位，中間12位為MVA的高12位[31:20]，最低2位為0b00。每一項的內容稱為一個描述符，在段（Section）下，一級描述符的高12位為，大小為1MB的段基地址，段內地址（偏移地址）為MVA的低20位，即段內每個存儲器的地址是這樣組成：高12位為一級描述符的高12位，低20位MVA的低20位。這樣，借助于寄存器C2和一級描述符，將一個MVA轉換成一個PA。（在這里一定要注意：MVA的高12位是用來索引4096個項的，然后使用項的內容（即描述符）的高12位為段的高12位，類似于指針里面存放地址，4096項類似指針，描述符類似指針里面的內容）

虛擬地址（注意：是一個確定的地址，不是一個空間）被MMU分成2個部分，第一部分是4096頁號索引（descriptor index）即用選擇4096（2^12）個號中的某個頁號，比喻description index為768，頁號768中保存的是物理地址的某個頁框的起始地址（0x300），第二部分則是相對于section base（0x300）為起始地址空間為1M的偏移量（offset）（如下圖）例如： 假設現(xiàn)在執(zhí)行指令MOV REG, 0x30100013，虛擬地址的二進制碼為00110000 00010000 00000000 00010011，前12位是Descriptor Index = 2^9+2^8+1 = 769，找到769項對應的內容0x301，偏移量為0000 00000000 00010011=13，那么段地址為0x3000000D。

下面是s3c2410內存映射后的一個示意圖：