ARM9芯片S3C2410的二级页表描述符与硬件设计解析

"这篇文档主要介绍了ARM架构中的二级页表描述符在S3C2410芯片中的应用，以及该芯片的硬件设计特点。S3C2410是一款基于ARM920T核心的处理器，具备MMU功能，支持多种外设接口，并详细描述了其内存和地址空间的组织结构。" 在ARM架构中，二级页表描述符是内存管理和虚拟地址到物理地址映射的关键组成部分。S3C2410芯片采用这种机制来管理不同大小的页面，如大页（64KB）、小页（4KB）和极小页（1KB）。页表项的最后两位决定了页面的类型： - 0b00：表示无效页，即该表项未被分配或不对应任何实际内存区域。 - 0b01：表示大页描述符，每个大页占用64KB。在粗页表中，需要16个相同项来表示；在细页表中，需要64个相同项表示。 - 0b10：表示小页描述符，每个小页为4KB。在粗页表中，只需1项表示；在细页表中，需要4个相同项表示。 - 0b110：表示极小页描述符，每个页为1KB，仅在细页表中使用，且需要1项表示。 S3C2410芯片具有丰富的硬件特性，包括： - ARM920T核心，内置16KB指令缓存（I-Cache）和16KB数据缓存（D-Cache）。 - 工作电压分为Core、Memory和I/O，分别适应不同的电压需求。 - 最高工作频率可达203MHz，采用272-FBGA封装。 - 内置存储器控制器、LCD控制器、DMA、UART、SPI/IIC/IIS控制器、SD卡接口、USB接口、PWM定时器、看门狗、ADC、RTC和时钟生成器等。 系统构成方面，S3C2410需要外接晶振用于生成CPU时钟和其他设备时钟，还需要外接SDRAM作为RAM，通常使用3.3V供电。此外，NOR或NAND FLASH用作ROM，存放引导代码或系统代码。电源方面，CPU内部使用1.8V，而通用接口和存储器则使用3.3V。 在地址空间布局上，S3C2410的存储器分布包括BOOTRAM、SFR（特殊功能寄存器）、以及多个SROM/SDROM区域，每个区域的大小为128MB，地址范围从0X0000_0000到0X4800_0000。这样的地址分配有助于系统有效地组织和访问内存资源。 S3C2410芯片通过二级页表描述符实现灵活的内存管理，并结合其丰富的硬件特性，为嵌入式系统提供了强大的处理能力和多样化的接口选择，适用于各种嵌入式应用场景。