ARM裸机：地址映射

news2024/12/28 20:11:57

S5PV210的地址映射详解

什么是地址映射？
S5PV210属于ARM Cortex-A8架构，32位CPU，CPU设计时就有32根地址线&32根数据线。
32根地址线决定了CPU的地址空间为4G，那么这4G空间如何分配使用？这个问题就是内存映射问题。

目录：210开发板光盘资料\X210V3S_A\DataSheet\DataSheet\S5PV210_UM_REV1.1.pdf

在这里插入图片描述

一些专业术语

ROM：read only memory 只读存储器硬盘、flash、不能通过地址总线读写
RAM：ramdom access memory 随机访问存储器
IROM：internal rom 内部ROM，指的是集成到SoC内部的ROM
IRAM：internal ram 内部RAM，指的是集成到SoC内部的RAM
DRAM：dynamic ram 动态RAM
SRAM：static ram 静态RAM
SROM：static rom？ sram and rom？
ONENAND/NAND:
SFR：special function register

CPU和外部存储器的接口

内存内部存储器用来运行程序的 RAM
举例：DRAM SRAM DDR
外存外部存储器用来存储东西的 ROM
举例：硬盘 Flash(Nand iNand…U盘、SSD) 光盘

CPU连接内存和外存的连接方式不同:
内存需要直接地址访问,所以是通过地址总线6数据总线的总线式访问方式连接的(如好处是直接访问,随机访问;坏处是占用CPU的地址空间,大小受限):外存是通过CPU的外存接口来连接的(好处是不占用CPU的地址空间,坏处是访问速度没有总线式快,访问时序较复杂)

SoC常用外部存储器

这些本质都是flash，电子存储原理
NorFlash 总线式访问，接到SROM bank ,优点是可以直接访问，一般用来启动

NandFlash 通过接口访问，分SLC和MLC
eMMC/iNand/moviNand EMMC（Embedded MultiMediaCard）
oneNAND
SD卡/TF卡/MMC卡
eSSD 容量大

SATA硬盘（磁存储、机械式访问，SATA是接口）

总结
1、现代SoC支持多种外部存储器
2、外部存储器主要用来存储程序（可执行代码），相当于电脑的硬盘。
3、各种不同外部存储器原理不同，大小、性价比不同，一般产品厂家根据需要选择适合自己产品的外存使用。
4、外部存储器和CPU连接一般不是通过地址&数据总线直接相连，因为地址空间不够用。一般都是通过专门的接口来连接的。
补充：

SLC (Single-Level Cell) 和 MLC (Multi-Level Cell) 是两种常见的闪存存储技术，用于现代固态硬盘（SSD）中数据的存储。

SLC (Single-Level Cell)：

SLC 单位通常包含一个电容器，能存储一个比特的信息，这意味着它可以表示0或1两个状态。由于每个单元只有一个存储级别，SLC 提供了较高的数据可靠性，但存储密度相对较低，成本也较高。
MLC (Multi-Level Cell)：

MLC 扩展了每个单元的存储能力，可以存储两个、三个甚至更多的比特信息。例如，TLC (Triple-Level Cell) 代表3位数据（00, 01, 10, 11），QLC (Quad-Level Cell) 则为4位数据。这样可以显著提高存储密度，降低生产成本，但因为多了中间状态，误读率和耐用性可能会降低，需要更复杂的纠错技术和管理算法。

EMMC（Embedded MultiMediaCard）是一种嵌入式闪存存储技术，专为移动设备设计，如智能手机、平板电脑和一些早期的电子阅读器。它结合了MMC (MultiMedia Card) 标准的灵活性和闪存的快速数据访问，提供了一种低成本、易集成的存储解决方案。

EMMC通常作为内置存储用于不需要太大容量但需要频繁读写的场景，比如操作系统、用户数据和应用程序。它的优势在于体积小、功耗低，而且支持连续的数据传输，适合移动设备的实时性能需求。