icache的方面以及使用

這次學(xué)習(xí)一下高速緩存icache的功能的開(kāi)關(guān)。

 首先鞏固一下這個(gè)mrc指令

MRC 指令的格式為：

MRC{<cond>}(條件)協(xié)處理器編碼，協(xié)處理器操作碼1，目的寄存器，源寄存器1，源寄存器2，協(xié)處理器操作碼2。

如 mrc  p15 , 0 , r0 , c1 , c0 , 0 ;

  <cond>為指令執(zhí)行的條件碼，忽略則視為無(wú)條件執(zhí)行，該指令的作用是將 cp15 的寄存器c1，c0中的數(shù)據(jù)傳送到 ARM 處理器寄存器r0中，如果協(xié)處理器不能成功地執(zhí)行該操作，將產(chǎn)生未定義的指令異常中斷。源寄存器1,2：存放第1個(gè)和第2個(gè)操作數(shù)的協(xié)處理器寄存器。協(xié)處理器操作碼2：可選的協(xié)處理器特定操作碼，用來(lái)區(qū)分同一個(gè)編號(hào)的不同物理寄存器，當(dāng)不需要提供附加信息時(shí)，指定為0。

  cp15是用于系統(tǒng)存儲(chǔ)管理的協(xié)處理器，對(duì)于CP15寄存器來(lái)說(shuō)協(xié)處理器操作碼1永遠(yuǎn)為0，否則結(jié)果不可預(yù)知。  

  cp15中的C1寄存器存放了高速緩存的控制功能，所以我們要通過(guò)寫(xiě)這個(gè)協(xié)處理器寄存器里面的位，來(lái)啟用icache高速緩存。

  C1寄存器的各個(gè)位說(shuō)明以及應(yīng)用：

  0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11  12  13  14  15   16~31

  M A C W P D L B S R F  Z  I   V   RR  L4  SBZP/UNP   

  各個(gè)位的作用和含義：

  M：禁止/使能MMU或者M(jìn)PU（0：禁止MMU或者M(jìn)PU，1：使能MMU或者M(jìn)PU）（如果系統(tǒng)中沒(méi)有MMU或者M(jìn)PU，讀取時(shí)該位返回0，寫(xiě)入時(shí)忽略）

  A：對(duì)于可以選擇是否支持內(nèi)存訪問(wèn)時(shí)地址對(duì)齊檢查的系統(tǒng)，本位禁止/使能地址對(duì)齊檢查功能（0：禁止地址對(duì)齊檢查功能，1：使能地址對(duì)齊檢查功能）（對(duì)寄存器進(jìn)行寫(xiě)操作時(shí)，忽略該位)

 C: 當(dāng)數(shù)據(jù)Cache和指令Cache分開(kāi)時(shí)，本控制位禁止/使能數(shù)據(jù)Cache。當(dāng)數(shù)據(jù)Cache和指令Cache統(tǒng)一時(shí)，該控制位禁止/使能整個(gè)Cache.(0：禁止Cache,　1：使能Cache)

 W：禁止/使能寫(xiě)緩存（0：禁止寫(xiě)緩存，1：使能寫(xiě)緩存）

 P：對(duì)于向前兼容26位ARM處理器，本控制位控制PRGC32控制信號(hào)（0：異常中斷處理程序進(jìn)入32位地址模式，1：異常中斷處理程序進(jìn)入26位地址模式）

 D：對(duì)于向前兼容26位ARM處理器，本控制位控制DATA32控制信號(hào)（0：禁止26位地址異常檢查，1：使能26位地址異常檢測(cè)）

　L：對(duì)于ARMv3及以前版本，本控制位可以控制處理器的中止模式（0：選擇早期中止模式，1：選擇后期中止模式）

　B： 對(duì)于存儲(chǔ)系統(tǒng)同時(shí)支持大/小端（big-endian/little-endian）的ARM處理器，該控制位配置系統(tǒng)使用哪種內(nèi)存模式

　S:支持MMU的存儲(chǔ)系統(tǒng)中，本控制位用作系統(tǒng)保護(hù)

　R:支持MMU的存儲(chǔ)系統(tǒng)中，本控制位用作ROM保護(hù)

　F:本控制位由生產(chǎn)廠商定義

 Z:對(duì)于支持跳轉(zhuǎn)預(yù)測(cè)的ARM系統(tǒng)，本控制位禁止/使能跳轉(zhuǎn)預(yù)測(cè)功能（0：禁止跳轉(zhuǎn)預(yù)測(cè)功能,1：使能跳轉(zhuǎn)預(yù)測(cè)功能）

 I：當(dāng)數(shù)據(jù)Cache和指令Cache是分開(kāi)的，本控制位禁止/使能指令Cache（0：禁止指令Cache ，1：使能指令Cache）

我們要寫(xiě)它的第I位，也就是第bit12位

  bic指令的用法：bic是位清除的指令，把操作數(shù)中為1的位對(duì)應(yīng)位置的數(shù)（寄存器中）變?yōu)?，然后再放到那個(gè)寄存器里去。

  比如 bic r0 ，r0 ，0xF0000000    意思就是把r0高四位的值清零，然后再放回r0寄存器中。

  orr指令則相反，把操作數(shù)中為1的位對(duì)應(yīng)位置的數(shù)（寄存器中）變?yōu)?，然后再放到那個(gè)寄存器里去。

  //下面就是開(kāi)/關(guān)icache的匯編程序

   mrc p15,0,r0,c1,c0,0;

  //bic r0, r0, #(1<<12)// bit12 置0  表示關(guān)上icache

   orr r0, r0, #(1<<12)// bit12 置1  表示開(kāi)啟icache

   mcr p15,0,r0,c1,c0,0;