SOLID未分類 SOLIDのMMU使いこなしー３（連載６）
SOLID-IDEを使う場合、mmsファイルを編集することで仮想アドレスと物理アドレスの対応を自分のシステムにあうように変更・設定する。
もちろん、この設定、ずっと固定で良い場合もあるでしょう。
ですが、システムによっては違います。
例えば、ローダーというものについて考えてみましょう。
メモリの、とある部分がローダーになっていて、別の部分が実行ファイル格納場所になっているようなケースがあったとします。
・エリア１：ローダーが入っているエリア
・エリア２：ローダーによって書き換えられるファームウェアのエリア
ローダー動作時：
エリア２は、エリア１のローダーによって書き換えられますので、ライト可属性である必要があります。
ローダー終了しエリア２にジャンプ：
ローダーはエリア２にライト不可属性と実行可属性を付加し、エリア２にジャンプします。
もちろん、この通りではありません。
エリア２はずっと、ライト不可属性も実行可属性も両方つけていれば良いという考えもあります。
ですが、実行しないのがわかっているエリアに実行可属性を付けるのを躊躇したり、ファームウェア実行エリアがライト可になっていると壊されてしまった場合わからない、等の理由のため、このように設定する場合も多い事でしょう。
このように、MMUは、時としてプログラムから設定変更したいな、、、という場合があります。
こんな時のために、SOLID-OSでは、Cortex Aシリーズ用MMUの設定をアレコレするためのAPIを装備しています。
Cortex Aのマニュアルとにらめっこしながら、簡単ではないMMUの設定を、しかもアセンブラコードを使いながら書く必要はありません。
では、実際に使ってみましょう。
まず、今回使う仮想アドレスをマッピングしてみましょう。
どこの場所にしましょうか。
メモリマップデザイナーで、何も割り当てられていない仮想アドレスを調べてみましょう。
0x42000000から、しばらく空いていますね。
確認してみましょう。
以下のコードを書いてみました。
実行してみます。
リードアクセスで、Data Abort Exceptionが発生しました。アクセスできないですね。
メモリウインドウで見ても、アクセスができないことがわかります。
では、ここにマッピングしてみましょう。
SOLID_MEM_Alloc()関数を使用し、以下のコードを書いてみます。
実行してみます。
SOLID_MEM_Alloc()関数の戻り値は0なので、マッピング成功です。
0x42000000番地へのリードもライトも、例外発生していません。
また、メモリウインドウから見ると何かしら値が読めることから、マッピングOKですね。
ところで、この仮想アドレスは、どの物理アドレスにマッピングされたのでしょうか。
SOLID_MEM_VA2PA()関数を用いて調べてみます。
物理アドレス 0x4A000000であることがわかります。
先程のメモリマップデザイナをみると、この物理アドレスは”RAM”としてSOLIDが割り当て用に確保している領域であることがわかります。
次に、既に設定されている領域のアクセス属性を変更してみましょう。
まず、先ほど設定した仮想アドレス0x42000000のアクセス属性を調べてみましょう。
SOLID_MEM_GetAttr()関数を使います。
実行してみましょう。
0x0Cになっています。
属性について説明がされているURLを見てみましょう。
http://solid.kmckk.com/doc/skit/current/os/cs/memory.html#solid-mem-attr
0x0Cなので、
・キャッシュ可
・バッファ可
ですね。
そして最下位ビットが0なので、SOLID_MEM_ATTR_READONLYは0。
すなわち、リードライトOK、ですね。
では、リードオンリー（書き込み不可）にしてみましょう。
SOLID_MEM_SetAttr()関数を使います。
書き込みで例外が発生するはず、です。
実行してみます。
思惑通り、リードはできますが書き込みできませんでした。
例外発生しました。
最後に、メモリマッピングを削除しておきましょう。
SOLID_MEM_Free()関数を使います。
マッピング削除後、メモリリードができなくなっていることを確認します。
実行してみます。
メモリアクセスできなくなりました。
メモリウインドウからも、読めなくなりました。
マッピングが削除されたことがわかります。