请教ARM中的non-cache怎么理解

发表于 2010-11-5 20:47

请教一个问题：HF44B0中DMA.c程序有部分不太理解
dst=(unsigned char *)malloc(0x80000);
src=(unsigned char *)malloc(0x80000);
//目的是分配两段空间
//================================
for(i=0;i<0x80000;i++)
*(src+i)=0x1;
//将src指向的区域初始化成1
Zdma0Int((int)src,(int)dst,0x80000,2); //word
//启动DMA操作，将src指向的区域数据复制给dst指向的数据
for(i=0;i<0x80000;i++)
memSum+=*(dst+i);
Uart_Printf("memSum=%8x:",memSum);
if(memSum==0x100000)Uart_Printf("O.K.\n");
else Uart_Printf("ERROR!!!\n");
//验证dst指向区域的内容是否为1

rNCACHBE1=( ( (((unsigned)dst+0x100000)>>12) +1 )<<16 )|((unsigned)dst>>12);

1。不理解的是，为什么要设置non-cache？

2。作为non-cache区，典型的例如串口、网口，我想知道，这里的串口，网口是指串口芯片，网口芯片中的存储单元，还是指就是从FLASH或者SDRAM中剥离一段区域作为non-cache。。。

初学ARM这个问题没有弄清楚，请各位大虾不吝赐教，谢谢了

发表于 2010-11-7 10:56

有人帮忙一下么？困惑。。。

发表于 2010-11-7 17:32

44B0处理器将寻址的空间分为cache区和非cache区，cache区就是读写都采用cache机制的区域，non-cache区则不采用。一般flash、sdram等存储器都作为cache区，I/O设备都作为non-cache区。

rNCACHBE0,rNCACHBE1是non-cache区的地址范围设定寄存器。

发表于 2010-11-7 17:34

情况(a):如果使用了cache区,那么cache区是采用write-throuht(写穿式).当然也同时更新了cache区的内容.这时外部flash数据发生了改变cache跟踪不到.最终的结果是数据并没真正写入flash就被认为是已经写入了.(但情况并非一定是这样,也可能是成功的.原因好好想想吧)

情况(b):如果使能了非cache区,那么非cache区的内容就会一直保持与flash数据一致.这样在数据未真真写入flash之前,就不会误认为已经完成写操作了.

与此道理相同.为了保证IO读取数据一致性,其地址已应列入non-cacheable区.(DMA存储器也一样)

发表于 2010-11-7 17:36

我也是看别人的，你就参考一下吧，我觉得很有道理！

发表于 2010-11-7 17:38

一般将数据会因为CPU的读写操作而改变数据内容的设为cache区。例如flash的读操作，如果是一段循环的程序，使用cache后这段程序可能都读入到cache中，CPU在取指时只需要读取内部SRAM，也就是cache中的内容，这样会大大加快程序执行的速度。当然flash并不总是作为cache区，在写flash时，如果不是写穿式的，flash的内容可能得不到即使的更新。
而一般数据会因为外接的因素改变的，就作为non-cache区，典型的例如串口、网口。如果采用cache，则发往这些设备的数据不能及时发出去，而读取设备时，也不能读到最新的接收数据了，所以一定要作为non-cache。
共享一些知识：
在CPU与主存之间增加了Cache之后，便存在数据在CPU和Cache及主存之间如何存取的问题。读写各有2种方式。
贯穿读出式(Look Through)
　　该方式将Cache隔在CPU与主存之间，CPU对主存的所有数据请求都首先送到Cache，由Cache自行在自身查找。如果命中，则切断CPU对主存的请求，并将数据送出；不命中，则将数据请求传给主存。
　　该方法的优点是降低了CPU对主存的请求次数，缺点是延迟了CPU对主存的访问时间。
旁路读出式(Look Aside)
　　在这种方式中，CPU发出数据请求时，并不是单通道地穿过Cache，而是向Cache和主存同时发出请求。由于Cache速度更快，如果命中，则Cache在将数据回送给CPU的同时，还来得及中断CPU对主存的请求；不命中，则Cache不做任何动作，由CPU直接访问主存。
　　它的优点是没有时间延迟，缺点是每次CPU对主存的访问都存在，这样，就占用了一部分总线时间。
写穿式(Write Through)
　　任一从CPU发出的写信号送到Cache的同时，也写入主存，以保证主存的数据能同步地更新。
　　它的优点是操作简单，但由于主存的慢速，降低了系统的写速度并占用了总线的时间。
回写式(Copy Back)
　　为了克服贯穿式中每次数据写入时都要访问主存，从而导致系统写速度降低并占用总线时间的弊病，尽量减少对主存的访问次数，又有了回写式。
　　它是这样工作的：数据一般只写到Cache，这样有可能出现Cache中的数据得到更新而主存中的数据不变(数据陈旧)的情况。但此时可在Cache 中设一标志地址及数据陈旧的信息，只有当Cache中的数据被再次更改时，才将原更新的数据写入主存相应的单元中，然后再接受再次更新的数据。这样保证了Cache和主存中的数据不致产生冲突。

请教ARM中的non-cache怎么理解

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