[發(fā)明專利]一種嵌入式處理器的存儲空間模擬方法

有效

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• 申請日: 2011-12-20
• 公開（公告）號: CN102541623A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 喬磊;吳軍;吳一帆;楊樺;彭飛;劉鴻瑾
• 申請（專利權(quán)）人: 北京控制工程研究所
• 主分類號: G06F9/455
• 分類號: G06F9/455
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 安麗

1.一種嵌入式處理器的存儲空間模擬方法，其特征在于步驟如下：

(1)在內(nèi)存中開辟存儲空間，之后將開辟出的存儲空間劃分為多個存儲頁，每個存儲頁的大小為預(yù)設(shè)的固定值；

(2)在內(nèi)存中構(gòu)建一個頁表的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，所述頁表的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是一個多級鏈表，每一級鏈表中包含一個頁表頭和多個頁表項(xiàng)，頁表項(xiàng)與步驟(1)中劃分出來的存儲頁一一對應(yīng)，每個頁表項(xiàng)包含兩部分，一部分為其所對應(yīng)的存儲頁的標(biāo)簽信息，另一部分為指向下一個頁表項(xiàng)的指針；

(3)在基于步驟(1)和步驟(2)所構(gòu)建的結(jié)構(gòu)上，進(jìn)行內(nèi)存訪問。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種嵌入式處理器的存儲空間模擬方法，其特征在于：所述內(nèi)存訪問包括讀操作，具體通過如下步驟進(jìn)行：

(2.1)將所述嵌入式處理器待訪問的地址所在的存儲頁映射到對應(yīng)的頁表頭，之后判斷該頁表頭是否為空，若所述頁表頭為空，則表示沒有與該頁表頭匹配的頁表項(xiàng)，從而無法建立存儲頁和頁表頭之間的對應(yīng)關(guān)系，返回0作為讀操作的結(jié)果；若不為空，則進(jìn)入步驟(2.2)；

(2.2)根據(jù)頁表頭獲取該頁表頭所在的鏈表的第一個頁表項(xiàng)，之后判斷所述第一個頁表項(xiàng)是否與待訪問地址所在的存儲頁一致，若一致，則表示所述待訪問地址所在的存儲頁之前被訪問過，即從頁表頭到存儲頁之間的對應(yīng)關(guān)系已經(jīng)建立，則直接獲取待訪問地址所在存儲頁中的數(shù)據(jù)作為讀操作的結(jié)果；

若不一致，則進(jìn)入步驟(2.3)；

(2.3)根據(jù)當(dāng)前頁表項(xiàng)中的指向下一個頁表項(xiàng)的指針，獲得下一個頁表項(xiàng)，之后判斷該頁表項(xiàng)是否為空，若所述頁表項(xiàng)為空，則表示沒有與該頁表項(xiàng)匹配的存儲頁，從而無法建立存儲頁和頁表項(xiàng)之間的對應(yīng)關(guān)系，返回0作為讀操作的結(jié)果；若不為空，則進(jìn)入步驟(2.4)；

(2.4)判斷所述當(dāng)前頁表項(xiàng)是否與待訪問地址所在的存儲頁一致，若一致，則表示所述待訪問地址所在的存儲頁之前被訪問過，即從當(dāng)前頁表項(xiàng)到存儲頁之間的對應(yīng)關(guān)系已經(jīng)建立，則直接獲取待訪問地址所在存儲頁中的數(shù)據(jù)作為讀操作的結(jié)果；若不一致，則返回步驟(2.3)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種嵌入式處理器的存儲空間模擬方法，其特征在于：所述內(nèi)存訪問包括寫操作，具體通過如下步驟進(jìn)行：

(3.1)將所述嵌入式處理器待訪問的地址所在的存儲頁映射到對應(yīng)的頁表頭，之后判斷該頁表頭是否為空，若所述頁表頭為空，則表示沒有與該頁表頭匹配的頁表項(xiàng)，未建立存儲頁和頁表頭之間的對應(yīng)關(guān)系，之后在內(nèi)存中申請新的空間作為存儲頁，并且在該頁表頭所在的鏈表中增加相應(yīng)的頁表項(xiàng)，使得所述該頁表頭、增加的頁表項(xiàng)和新申請的存儲頁形成映射關(guān)系，之后將寫操作待寫入的數(shù)據(jù)存入所述新申請的存儲頁中；

若不為空，則進(jìn)入步驟(3.2)；

(3.2)根據(jù)頁表頭獲取該頁表頭所在的鏈表的第一個頁表項(xiàng)，之后判斷所述第一個頁表項(xiàng)是否與待訪問地址所在的存儲頁一致，若一致，則表示所述待訪問地址所在的存儲頁之前被訪問過，即從頁表頭到存儲頁之間的對應(yīng)關(guān)系已經(jīng)建立，則直接將寫操作待寫入的數(shù)據(jù)寫入待訪問地址所在存儲頁中；

若不一致，則進(jìn)入步驟(3.3)；

(3.3)根據(jù)當(dāng)前頁表項(xiàng)中的指向下一個頁表項(xiàng)的指針，獲得下一個頁表項(xiàng)，之后判斷該頁表項(xiàng)是否為空，若所述頁表項(xiàng)為空，則表示沒有與該頁表項(xiàng)匹配的存儲頁，未建立存儲頁和頁表項(xiàng)之間的對應(yīng)關(guān)系，之后在內(nèi)存中申請新的空間作為存儲頁，并且在鏈表中增加相應(yīng)的頁表項(xiàng)，使得增加的頁表項(xiàng)和新申請的存儲頁形成映射關(guān)系，之后將寫操作待寫入的數(shù)據(jù)存入所述新申請的存儲頁中；若不為空，則進(jìn)入步驟(3.4)；

(3.4)判斷所述當(dāng)前頁表項(xiàng)是否與待訪問地址所在的存儲頁一致，若一致，則表示所述待訪問地址所在的存儲頁之前被訪問過，即從當(dāng)前頁表項(xiàng)到存儲頁之間的對應(yīng)關(guān)系已經(jīng)建立，則直接將寫操作待寫入的數(shù)據(jù)寫入待訪問地址所在存儲頁中；若不一致，則返回步驟(3.3)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種嵌入式處理器的存儲空間模擬方法，其特征在于：所述頁表項(xiàng)為空是指該頁表項(xiàng)中的標(biāo)簽信息和指向下一個頁表項(xiàng)的指針均為空。