Linux下的SRAM地址分配方法及应用指南 (linuxsram地址)

随着嵌入式系统和物联网技术的发展，嵌入式系统对于内存的要求越来越高，SRAM (Static Random Access Memory) 逐渐成为嵌入式系统不可或缺的组成部分。在Linux系统中，SRAM地址分配是一项十分重要的工作，本文将介绍。

一、SRAM地址分配原理

SRAM是一种相对于DRAM（Dynamic Random Access Memory）具有更高速读写能力的内存，常常被用于需求近乎实时响应的嵌入式系统中。Linux系统中，SRAM的地址分配原理是使用 kmalloc() 申请连续的物理地址范围。除此之外，SRAM还有一些特殊的使用方法，我们将在后续篇章中详细介绍。

二、如何申请SRAM地址

在Linux系统中，kmalloc()函数可以用来申请数量大小的连续内存空间。如下所示：

“`

#include

void *kmalloc(size_t size, gfp_t flags);

“`

kmalloc() 按照 size 参数指定的大小，从内核的内存池中动态地分配一段连续的虚拟地址空间。 flags 参数确定内存分配的行为。flags参数由多个 gfp_t 值之一或其组成的位掩码组成。

KMALLOC_NORMAL：普通内存，不具有保障可用的极短延迟等特殊属性。

KMALLOC_ATOMIC：需要紧急而又较少的内存。

KMALLOC_DMA：由DMA处理器使用的内存。

KMALLOC_NORMAL 和 KMALLOC_ATOMIC 的区别在于，后者仅仅推荐用于非常特殊的情况下，其申请到的内存如果对于任何要求都符合普通情况下KMALLOC_NORMAL的要求。这种情况下，kmalloc() 将分配无法被分段的更大连续内存块，而分配的内存将基于对象池技术来提供，以便能够有效地返回多次分配的内存块。

KMALLOC_DMA 被用来为连续的、硬件可见的内存（通常是DMA缓存）分配地址。另一个比较重要的参数是 __GFP_NOWARN，该参数会禁止内核报警告信息。

例子：

“`c

// 申请一块内存大小为100

char *buffer = (char *)kmalloc(100, GFP_KERNEL);

“`

三、SRAM使用指南

SRAM在嵌入式系统中常常被用来存储和处理即时响应的数据，如时钟计数器、温度传感器、数据缓存等。下面是几个SRAM使用的指南：

1、缓存

SRAM可以帮助快速缓存数据，当嵌入式系统需要频繁访问某些数据时，我们非常适合使用SRAM来缓存它。例如，如果我们需要实时传输传感器数据到云端，我们需要一个缓存来存储数据，以备传输失败时再次尝试。

2、时钟计数器

SRAM可以被用来存储时钟周期的计数器，以便在计算实时时间或实现对于时间的操作时使用。如下所示：

“`c

//定义数据类型

typedef unsigned long sram_clock_t;

// 定义时钟计数器

static sram_clock_t *sram_clock;

// 分配SRAM内存，大小为一个数据类型

sram_clock = (sram_clock_t*)kmalloc(sizeof(sram_clock_t), GFP_KERNEL);

// 初始化计数器

*sram_clock = 0;

“`

3、存储配置信息

SRAM还可以被用来存储配置信息，例如网络配置、启动选项等。在嵌入式开发中，我们可以将一些启动选项配置成SRAM中，以实现快速启动。

4、缓存中间结果

当需要频繁地处理一些计算密集型的任务时，可以使用SRAM缓存中间结果以便下次调用时能够快速地计算。例如，当需要处理多次图片识别时，你可以再SRAM中缓存图像处理的中间数据。

结论

本文介绍了Linux系统下的SRAM地址分配方法及应用指南。我们了解了 SRAM 的地址分配原理，演示了SRAM地址分配的详细过程，并探讨了一些常见的SRAM实际应用场景。

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存储器是可以映射成为不同的地址的。

一般来说，ARM处理器由于是32位的，所以可以访问的地址空间为4G。在这些地址空间内，实际的每个物理存储器，可以被映射在任意的地址上。你可以查看所使用的CPU手册来确定，每个存储器是怎么被映射的。下面举个例子说明一下。

ATMEL公司的AT91SAM7S256，ARM7TDMI内核，内部集成256KB Flash和64K SRAM。其中Flash被默认映射在0地址处，也就是说你访问中颤0x0地址访问的就是Flash。但是，Flash还有一个个地方。就好比是你家开了两个门一样，入口不同，但是进的地方是一样的。而SRAM则被映射在0x202300地址处。

系统启动后，在MCR寄存器内写入1，这时CPU会调整存储器的映射关系，会把SRAM映射在0x0地址处，也就是说你现在访问0x0实际问的是SRAM的0x202300地址。

其他的许多茄逗支持外部存储器的（比如带NAND Flash控制和SDRAM控制器的）CPU，都可以把外部存储器映射到4G的地址空间内。它们的说明书绝对会有相对的说明，有一个图，叫地址空间映射表，你一看就明白了。

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