内存保护单元(MPU)实验(内核地址映射、MPU设置内存区域的访问权限和属性、三种内存类型、Cache缓存、MPU相关寄存器介绍、MPU相关HAL库驱动、MPU基本配置步骤)

参考

http://t.csdnimg.cn/S2WtM

一、内存保护单元(MPU)介绍

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MPU,即内存保护单元,可以设置不同存储区域的存储器访问特性(如只支持特权访问或全访问)和存储器属性(如可缓存、可缓冲、可共享),对存储器(主要是内存和外设)提供保护,从而提高系统可靠性:MPU的功能包括:
1.设置不同存储区域的存储器访问权限: MPU可以根据特权级或用户级设置存储器区域的读、写、执行等权限,以限制对存储器的访问。
2.设置存储器属性: MPU可以设置存储器(包括内存和外设)的属性,如可缓存、可缓冲、可共享等,以优化存储器的使用方式。
3.管理权限和通行规则/路径: MPU可以定义存储

03-08
### MPU (Micro Processing Unit) 技术资料应用 #### 定义与特性 MPU(微处理器单元)是一种特殊的可编程集成电路,主要用于计算机高端系统中的中央处理器。作为一种功能强大的处理器,MPU需要与其他外围设备(如内存)配合工作来构成完整的系统[^1]。 MPU通常代表一个功能强大的CPU,适用于个人计算机高端工作站的核心处理需求。这类芯片并非针对特定计算目的设计,而是提供广泛的应用支持。例如,Intel的X86系列以及ARM架构下的某些Cortex-A系列芯片(如飞思卡尔i.MX6、全志A20、TI AM335X等)均属于MPU范畴[^2]。 #### 架构对比 相较于MCU(微控制器),MPU不具备内置的外设模块;相反,它是高度集成且具有通用性的结构化处理器,在去除集成外设方面可以视为简化版本的MCU。此外,虽然两者都能执行复杂的操作,但在具体应用场景下各有侧重——DSP更擅长高效的数据运算,而MCU更适合多源信息处理及控制系统开发[^3]。 #### 应用场景 由于其高性能表现,MPUs被广泛应用在各种复杂度较高的电子产品之中: - **移动设备**:智能手机平板电脑依赖于高效的MPU来进行图形渲染其他密集型任务。 - **服务器平台**:数据中心内的服务器依靠强大稳定的MPU实现快速响应服务请求的能力。 - **嵌入式系统**:工业自动化领域内使用的专用机器同样离不开具备高可靠性实时性能优势的MPU技术支持。 ```c++ // 示例代码展示如何初始化一个基于Linux系统的MPU驱动程序 #include <linux/module.h> #include <linux/init.h> static int __init mpu_init(void){ printk(KERN_INFO "Initializing the MPU driver\n"); // 初始化逻辑... return 0; } static void __exit mpu_exit(void){ printk(KERN_INFO "Exiting the MPU driver\n"); // 清理资源... } module_init(mpu_init); module_exit(mpu_exit); MODULE_LICENSE("GPL"); ```
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