使用 AXD 调试 MMU 地址映射程序手记（一）
黄振华 aquarius.cublog.cn
实验背景：
使用 PXA270 处理器，目标平台为 XSBASE270（06 年嵌入式竞赛平台）。由于 PXA270
的存储空间分配是相对固定的，例如 0x0 地址开始的 384MB 空间固定为静态存储区，而
SDRAM 空间为 0xa0000000 开始的 256MB 或以 0x80000000 开始的 1GB 地址范围，因此，
如果在对速度以及实时性要求较高的嵌入式应用中，要把应用程序搬到 SDRAM 中运行，
另外还要把中断向量表 Copy 到 SDRAM 中，而中断向量表必须存放在 0 地址处（有些处理
器也可以使用 0xffff0000 高地址中断向量表），这时就必须要对地址空间进行重映射，将
SDRAM 空间映射到 0x0 地址开始的地方，而把 FLASH 空间映射到别处。
进行地址空间或说存储器重映射的办法，一般有如下几种：一 是 设置目标处理器自带的
专用 remap 寄存器，通过硬件逻辑来完成重映射；二是有些处理器设计了 Bank 寄存器，可
以用来修改存储器的起始地址；三 是 带 有 MMU 的处理器，可以使用 MMU 来将物理地址映
射到虚拟地址，完成地址空间的重映射。
对于 PXA270 处理器，可使用 MMU 来进行地址重映射。
实验平台使用 32MB 的 Intel NOR 型 FLASH 存储器，64MB 的 SDRAM。
MMU 的地址映射过程本身并不复杂，但在编程时如果不注意一些细节，加上又要使用
Cache、Write-Buffer、BTB 以及 TLB 时，很容易造成存储器内容一致性上的问题而导致混
乱。建议在编写或改写 MMU 的程序前，一定要对 MMU 的地址映射过程有比较清楚的认识，
对可能影响到 MMU 的操作和其他处理单元如 Cache 等要有一定了解，对 MMU 的控制单元
CP15 的相关处理器也有大概的认识，然后在实际的程序调试过程中，进一步加深理解和认
识。
由于是第一次调试 MMU 的地址映射的程序，应 尽 可 能 地 避免其他干扰因素，使用最简
单的地址映射方式，目的在于清楚理解 MMU 地址映射过程，以及在程序中为 MMU 构建页
表和描述符的过程，实现最简单的 MMU 的地址映射功能。
本实验首先选取一个最简单的已经调试通过的 LED 流水灯的 ADS 工程（ 不带 MMU 地
址映射操作）， 然后参考一些 bootloader 以及示例程序，往该工程中加入 MMU 地址映射的
功能，使用虚拟地址来点亮 LED。采用一级段描述符进行地址映射，不使用 Cache 和
Write-Buffer。
调试过程：
工程中，设置 ro-base = 0xa0000000，即下载到 SDRAM 中进行调试。预定的地址空间
映射关系如下：
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