有关MMU

 ⑴.MMU的使用
MMU是存储器管理单元的缩写，是用来管理虚拟内存系统的器件。MMU通常是CPU的一部分，本身有少量存储空间存放从虚拟地址到物理地址的匹配表。此表称作TLB(转换旁置缓冲区)。所有数据请求都送往MMU，由MMU决定数据是在RAM内还是在大容量存储器设备内。如果数据不在存储空间内，MMU将产生页面错误中断。
MMU的两个主要功能是:
1.     将虚地址转换成物理地址。
2.     控制存储器存取允许。MMU关掉时，虚地址直接输出到物理地址总线。
在实践中，使用MMU解决了如下几个问题：
①使用DRAM作为大容量存储器时，如果DRAM的物理地址不连续，这将给程序的编写调试造成极大不便，而适当配置MMU可将其转换成虚拟地址连续的空间。
②ARM内核的中断向量表要求放在0地址，对于ROM在0地址的情况，无法调试中断服务程序，所以在调试阶段有必要将可读写的存储器空间映射到0地址。
③系统的某些地址段是不允许被访问的，否则会产生不可预料的后果,为了避免这类错误,可以通过MMU匹配表的设置将这些地址段设为用户不可存取类型。
启动程序中生成的匹配表中包含地址映射，存储页大小(1M,64K,或4K)以及是否允许存取等信息。
例如:目标板上的16兆DRAM的物理地址区间为0xc000，0000～0xc07f，ffff;0xc100，0000～0xc17f，ffff;16兆ROM的虚拟地址区间为:0x0000，0000～0x00ff，ffff。匹配表配置如下:
可以看到左边是连续的虚拟地址空间，右边是不连续的物理地址空间，而且将DRAM映射到了0地址区间。 MMU通过虚拟地址和页面表位置信息，按照转换逻辑获得对应物理地址，输出到地址总线上。
应注意到的是使能MMU后，程序继续运行，但是对于程序员来说程序计数器的指针已经改变，指向了ROM所对应的虚拟地址。

 MMU的作用有两个 MMU的作用有两个：地址翻译和地址保护 软件的职责是配置页表，硬件的职责是根据页表完成地址翻译和保护工作。 那三个函数是用来访问页表的。如果cpu没有硬件MMU那么这张表将毫无意义。 你必须从cpu的角度去理解内存映射这个概念。内存映射不是调用一个函数，然后读取返回值。而是cpu通过MMU把一条指令中要访问的地址转换为物理地址，然后发送到总线上的过程。 有本书叫做understand linux kernel，耐心看，那本书写的非常好。 　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。

 

2、ARM系列的MMU 　　ARM出品的CPU，MMU作为一个协处理器存在。根据不同的系列有不同搭配。需要查询DATASHEET才可知道是否有MMU。如果有的话，一定是编号为15的协处理器。(p15)可以提供32BIT共4G的地址空间。　　ARM MMU提供的分页机制有1K/4K/64K 3种模式. 本文介绍的是目前操作系统通常使用的4K模式。　　涉及的寄存器, 全部位于协处理器15. 　　ARM没有SEGMENT的寄存器，是真正的FLAT模式的CPU。