📜  计算机组织中的MPU通信(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:41:40.096000             🧑  作者: Mango

计算机组织中的MPU通信

计算机组织中的MPU通信是指使用内部总线进行不同模块之间的通信。MPU(Memory Protection Unit)是指计算机内部的一块硬件,它用于保护不同模块之间的内存空间,同时提供不同模块之间的通信接口。

MPU通信的原理

MPU通信的基本原理是内部总线。内部总线实际上是一组电子线路,可在不同模块之间传递二进制数码。这个传输过程是同时进行的,与总线上的其它通信无关。总线上对通信参与方没有数量上的限制,因此不同的模块可以同时使用内部总线来实现MPU通信。

MPU通信的实现

在实现MPU通信之前,需要通过内存保护来确保各个模块之间的通信安全。内存保护可通过MPU来实现。MPU一般包括以下几个部分:

  • 地址寄存器:存储MPU需要保护的内存地址范围。
  • 模式寄存器:用于设置MPU的工作模式。
  • 状态寄存器:用于记录MPU工作状态。
  • 控制寄存器:用于控制MPU的操作。

MPU通信的具体实现步骤如下:

  1. 配置MPU的地址、模式、状态和控制寄存器;
  2. 选择需要通信的模块,并配置其所使用的内存地址范围;
  3. 使用内部总线进行通信,接收和发送数据。
示例代码

以下为一个使用MPU通信的示例代码:

#include <stdio.h>

#define MPU_ADDR 0x12345678
#define MPU_MODE 0x01
#define MPU_STATE 0x00
#define MPU_CTL 0x01

#define MODULE1_ADDR 0x20000000
#define MODULE1_DATA 0x11

#define MODULE2_ADDR 0x30000000
#define MODULE2_DATA 0x22

void mpu_setup() {
  // 配置内存保护单元
  int* addr_reg = (int*)0x10000000;
  int* mode_reg = (int*)0x10000001;
  int* state_reg = (int*)0x10000002;
  int* ctl_reg = (int*)0x10000003;

  *addr_reg = MPU_ADDR;
  *mode_reg = MPU_MODE;
  *state_reg = MPU_STATE;
  *ctl_reg = MPU_CTL;
}

void module1_comm() {
  // 配置模块1的内存地址范围
  int* addr_reg = (int*)0x20000000;
  int* data_reg = (int*)0x20000001;

  *addr_reg = MODULE1_ADDR;
  *data_reg = MODULE1_DATA;
}

void module2_comm() {
  // 配置模块2的内存地址范围
  int* addr_reg = (int*)0x30000000;
  int* data_reg = (int*)0x30000001;

  *addr_reg = MODULE2_ADDR;
  *data_reg = MODULE2_DATA;
}

int main() {
  mpu_setup();
  module1_comm();
  module2_comm();

  return 0;
}

以上代码演示了如何使用MPU通信来进行不同模块之间的通信。需要注意的是,以上代码只是示例,具体实现可能因硬件平台而异。