【Vxworks】映射物理地址为虚拟地址,并获取此地址的存放值

最近开始接触Vxworks,得知Vx中不可对物理地址直接操作,需要先转为虚拟地址。
本文则将介绍此实现方法。

1. 物理地址映射为虚拟地址

采用pmapGlobalMap接口,对从0xf0000000开始,大小为0x1000的地址空间进行映射,得到Virtual_Base开始的虚拟地址。

/*初始化变量*/
UINT32 Virtual_Base;
UINT32 mmuAttr = MMU_ATTR_SUP_RW | MMU_ATTR_CACHE_OFF; 
/*对物理地址映射*/
Virtual_Base = pmapGlobalMap((PHYS_ADDR)0xf0000000, (size_t)0x1000, mmuAttr);

2. 获取某地址存放的值

根据1.转换为虚拟地址后,就要以这个虚拟地址为基址,从而获取其他地址的表示。
如下面例子中,(Virtual_Base + 0x0004) 表示 实际物理地址为 (0xf0000000 + 0x0004) 的地址,对这个地址进行UINT32类型转换、并取值,即可得到该地址所存值。

res = *(UINT32 *)(Virtual_Base + 0x0004);
<think>嗯,用户问的是VxWorks申请虚拟内存空间在物理地址上是否连续。我需要先回忆一下VxWorks的内存管理机制。VxWorks作为实时操作系统,对内存管理有什么特别之处呢? 首先,VxWorks有两种主要的内存管理方式:一种是传统的flat内存模型,另一种是支持虚拟内存的VxVMI。大部分情况下,特别是嵌入式实时应用,可能更常用的是flat模型,也就是物理地址直接映射虚拟地址,这样虚拟和物理地址是连续的。不过,这得看具体的配置和版本,用户可能没有使用虚拟内存扩展。 如果用户启用了VxVMI或者其他虚拟内存管理功能,情况就不同了。这时候,系统可能支持分页机制,允许虚拟地址映射到非连续的物理页。不过,实时系统通常为了减少延迟和不确定性,可能还是会倾向于使用连续物理内存,或者通过其他机制确保性能。 另外,动态内存分配方面,比如malloc,在物理上是否连续取决于内存管理器的实现。VxWorks的memLib在默认情况下可能不保证物理连续,但用户如果需要,可以使用特定的接口如memPartAlloc来申请连续的物理内存块。此外,DMA操作通常需要连续的物理内存,这时候可能需要调用特殊的函数,比如cacheDmaMalloc,这时候系统会确保物理连续性。 所以,总结起来,是否连续取决于系统配置和使用的API。需要分情况讨论:默认的flat模式可能连续,启用虚拟内存后可能不连续,动态分配通常不连续,但特殊需求下可以申请连续内存。同时,实时系统的特性可能影响设计选择,用户需要根据具体场景选择合适的方法。</think>在VxWorks系统中,虚拟内存空间申请的物理地址连续性取决于具体的内存管理机制和使用场景。以下是分层说明: --- ### **1. 基础内存模型** VxWorks默认采用**flat内存模型**(物理地址虚拟地址一一映射),此时: - **虚拟地址连续 $\implies$ 物理地址连续** 应用程序通过`malloc`等函数申请内存时,若未启用高级内存管理功能(如VxVMI),虚拟地址物理地址直接线性对应,因此物理地址也是连续的。 --- ### **2. 虚拟内存扩展(VxVMI)** 若启用VxWorks虚拟内存接口(VxVMI)或其他分页机制: - **物理地址可能不连续** 系统通过页表管理虚拟地址物理地址映射,此时虚拟地址连续的页面可以映射到非连续的物理页帧。这种模式常用于需要内存隔离或动态重映射的场景。 --- ### **3. 动态内存分配特性** - **默认分配策略** VxWorks的`memLib`库默认**不保证物理地址连续性**,即使虚拟地址连续。物理内存碎片可能导致分配的物理页分散。 - **特殊需求处理** 若需物理连续内存(如DMA操作),需使用专用接口: ```c void* physAddr; void* virtAddr = cacheDmaMalloc(size, &physAddr); // 申请物理连续内存 ``` --- ### **4. 实时性设计影响** VxWorks作为实时操作系统,倾向于: - **避免动态分页** 减少内存管理不确定性,默认配置通常优先使用flat模型,物理连续性更容易保证。 - **确定性优先** 关键任务中,开发者可能主动预留物理连续内存块,避免运行时分配的不确定性。 --- ### **总结** | 场景 | 物理地址连续性 | 说明 | |---------------------|--------------------------|-------------------------------| | 默认flat模型 | ✅ 连续 | 虚拟地址直接映射物理地址 | | 启用VxVMI分页 | ❌ 可能不连续 | 依赖页表映射机制 | | 专用API申请(如DMA)| ✅ 强制连续 | 通过`cacheDmaMalloc`等接口实现 | **建议**:若需物理连续内存,应显式使用相关API,参考VxWorks版本文档确认内存管理策略。
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