Tiny6410之MMU开启

存储管理单元存储管理单元MMU概述
　　在ARM系统中，存储管理单元MMU主要完成以下工作：
1、虚拟存储空间到物理存储空间的映射。在ARM中采用页式虚拟存储管理。他把虚拟地址空间分成一个个固定大小的块，每一块称为一页，把物理内存的地址空间也分成同样大小的页。页的大小可以分为粗粒度和细粒度两种。MMU要实现虚拟地址到物理地址的转换。
2、存储访问权限的控制
3、设置虚拟存储空间的缓冲特性

MMU的操作步骤
1、使无效cachen/TLB
　　在S3C6410中 CP15中的寄存器C7用于控制cache和写缓冲区，他是一个只写的寄存器。使用MRC指令读取该寄存器，将产生不可预知的结果。使用MCR指令写该寄存器，具体操作格式如下：
    MCR p15, 0, <Rd>, <c7>, <CRm>, <opcode_2>
其中 CRm = c7 ,opcode_2 = 0 表示使无效整个cache(Icachen和Dcachen),
其中 CRm = c10 ,opcode_2 = 4 表示清空写缓冲区
    
2、将页表地址告诉MMU
页表存放在内存中，系统通常有一个寄存器来保存页表的基地址，在ARM中系统控制协处理器CP15的寄存器c2用来保存页表的基地址。具体操作格式如下
    MCR p15, 0, <Rd>, <c2>, <CRm>, <opcode_2>
    其中 CRm = c0 ,opcode_2 = 0 表示写入基地址

3、设置域
　　MMU可以将整个存储空间分为最多16个域。每个域对应一定的内存区域，该区域具有相同的访问控制属性。MMU中寄存器C3用于控制与该域相关的属性配置

4、使能cache
　　和cache和写缓冲操作相关的寄存器包括CP15中的寄存器C7、寄存器C9以寄存器C1中的某些位寄存器c1中与cache和写缓冲区操作相关的为有C(bit[2]),W(bit[3]),I(bit[12]),和RR(bit[14])其中 CRm = c7 ,opcode_2 = 0 表示使无效整个cache(Icachen和Dcachen).

5、使能MMU
　　CP15的寄存器C1的位[0]用于控制禁止/使能MMU。当CP15的寄存器C1的位[0]设置成0时，禁止MMU;当CP15的寄存器C1的位[0]设置成1时，使能MMU;C(bit[2]) 当数据cache和指令cache是分开的时候，本控制禁止/使能数据cache;当数据cache和指令cache是统一的时候该控制位禁止/使能整个cache
　　0  禁止cache
　　1  使能cache
　W(bit[3]) 禁止/使能写入缓冲
　　0 禁止写入缓冲
　　1 使能写入缓冲
　I(bit[12]) 当数据cache和指令cache是分开的时候，本控制禁止/使能指令cache;
　　0  禁止cache
　　1  使能cache

  RR(bit[14]) 如果系统中的淘汰算法可以选择的话，本控制位选择淘汰算法
　　0 选择常规的淘汰算法
　　1 选择预测性的淘汰算法

 //将页表地址告诉MMU，启动MMU
 .global mmu_enable
 mmu_enable:
     //使无效cache/TLB 
      mov r1, #0
      mcr p15, 0, r1, c7, c7, 0     //使无效ICache、DCache
      mcr p15, 0, r1, c7, c10, 0    //使无效写缓冲
      mcr p15, 0, r1, c8, c7, 0     //使无效指令、数据TLB
     
     //将页表地址告诉MMU
     mcr p15, 0, r0, c2, c0, 0     //写入页表地址，r0位页表基地址
     
     //设置域
     mrc p15, 0, r1, c3, c0, 0     //获取控制寄存器的值
     orr r1, r1, #3
     mcr p15, 0, r1, c3, c0, 0
     
     //使能ICache、DCache
     mcr p15, 0, r1, c1, c0, 0     //读取控制寄存器的值
  
     orr r1,r1, #(1<<2)
     orr r1,r1, #(1<<12)
     orr r1,r1, #(1<<14)
     mcr    p15, 0, r1, c1, c0, 0  //写入控制寄存器
     
     //使能MMU
     orr r1,r1,#(1<<0)
     mcr p15,0,r1,c1,c0,0
     //返回
     mov pc lr