반도체 소프트웨어

요약 2. MMIO(Memory Mapped I/O) 본문

CPU Architecture/ARM Memory Model & Barrier

요약 2. MMIO(Memory Mapped I/O)

반도체 소프트웨어 엔지니어 2024. 1. 26. 01:02
  1. MMIO 기본 동작
    • 각 I/O 디바이스의 포트가 물리 주소에 연결
    • 각 I/O 디바이스의 레지스터를 물리 주소를 통해 접근
    • DRAM R/W을 통해서 I/O PORT 제어 가능(load, store 등 간단한 인터페이스로 엑세스)
    • cat /proc/iomem 으로 MMIO 물리 주소 확인 가능
    • main peripherals의 주소를 r/w하면 soc내의 ip, 페리페럴을 제어할 수 있는것
      • 각 offset 0x1마다 32, 64bit 데이터를 기록할 수 있는것
  2. 디바이스 메모리
    • MMIO로 접근하는 주소
    • 메모리 모델 중 하나
    • 페리페럴 제어하기 위해 사용하는 메모리 영역
    • 특징
      • 캐시에서 처리 안됨
      • 스페큘레이션 엑세스 안함(예측처리)
    • 디바이스 메모리 속성(임베디드 시스템 설계에 따라, 필요에 따라 디바이스 메모리에 다음 속성들을 설정할 수 있음)
      • Gathering or non-Gathering(G or nG): 예를 들어 0xF000_000 주소에 데이터값 1, 0xF000_004 데이터값 2, 0xF000_008에 데이터값 3을 써야할때(머지 처리)
      • Reordering(R or nR): 액세스 리오더링 가능 여부
      •  Early Write Acknowledgement(E or nE): 페리페럴과 코어 사이에서 Acknowledgement시에 write buffer를 사용할지 여부
      • Device-GRE로 갈수록 최적화
       
    • 가상주소 -> 물리주소는 가상주소레지스터 값을 통해서 멀티레벨테이블에 각각 접근하여 변환함
    • 레벨3테이블 D_PAGE(실제 물리 주소 데이터)의 LOWER ATTRIBUTES의 memattr 레지스터 필드에 노멀 메모리 / 디바이스 메모리 속성 정보가 담김

 

출처: 인프런, "Arm 아키텍처: 메모리 모델과 배리어", https://inf.run/5b8vH

'CPU Architecture > ARM Memory Model & Barrier' 카테고리의 다른 글

요약 5. 배리어 고급  (0) 2024.01.26
요약 4. 배리어(Barrier)  (0) 2024.01.26
요약 3. 노멀 메모리  (1) 2024.01.26
요약 1. 메모리 모델 개요  (0) 2024.01.26