ARM中的ROM和RAM

Question

我正在研究ARM处理器,我想知道使用的ROM和RAM是否与我假设的完全不同.例如,对于具有以下内存表的程序:

Program Size: 
Code=1264 
RO-data=16 
RW-data=0 
ZI-data=1384

这是如何在ROM和RAM之间分配的？

Answer 1

你说"与我们的想法不同",好像每个人都以同样的方式思考:)

我猜你是来自低端微控制器,它们通常有独立的程序和数据地址空间.在ARM上,情况有所不同:程序代码,数据和外设寄存器都位于相同的32位平坦存储空间中.他们据说使用了所谓的"改进的哈佛"架构:数据和指令总线是独立的*(哈佛),但它们使用单​​个存储空间(Von Neumann).因此,您可以从ROM读取数据并从RAM执行程序,无需任何特殊设置.

例如,这是LPC1768的存储器映射,LPC1768是恩智浦常见的Cortex-M3微控制器.

请注意,在较大的ARM上,映射可能要复杂得多,例如,通常有几个CS(芯片选择)区域用于外部闪存/ SRAM/SDRAM或其他外设,这些区域可能会或可能不会使用处理器为每个特定设备连接.但是,它们仍然可以通过相同的32位平面存储空间访问.

现在关于你引用的那条线.据猜测,它是由Keil或ARM RVCT编译器生成的.缩写表示以下内容:RO =只读,RW =读写,ZI =零初始化.

当您为微控制器编译独立固件(而不是在OS中运行的用户模式程序)时,您最终会得到一个单片图像,该图像将闪存到闪存ROM中并就地执行.这对于通常不被修改的代码或只读(const)数据来说很好,但对于可写数据来说却不是那么好.这就是RW和ZI区域的用武之地.编译器插入一个小的引导代码,该代码从ROM映像中获取具有初始化数据初始值的块,并将其复制到RAM(这是RW区域).然后它将剩余的已用RAM(ZI区域)清零.然后将控制转移到程序员编写的实际代码中.

在这里,我试图说明上面提到的LPC1768的典型程序:

+-----------+ 0x1000 8000 \
|  Unused   |             |
+-----------+             |
|  ZI data  | <--(clear)  | RAM
+-----------+             |
|  RW data  | <--(copy)---|---+
+-----------+ 0x1000 0000 /   |
                              |
                              |
+-----------+ 0x0008 0000 \   |
|  Unused   |             |   |
+-----------+             |   |
|  RW init  |-------------|---+
+-----------+             |
|  RO data  |             | ROM (Flash)
+-----------+             |
| User code |             |
+-----------+             |
| Boot code |             |
+-----------+             |
|  Vectors  |             |
+-----------+ 0x0000 0000 /

因此,要计算使用的ROM(闪存)空间,您需要添加代码,RO数据和RW数据.使用的RAM将是RW数据和ZI数据的总和.因此,对于您的情况,它是1264 + 16 + 0 = 1280字节的闪存和0 + 1384 = 1384字节的RAM.

*:并非总是如此:我认为 Cortex-M0芯片只有一条数据/指令总线.