1. 内核没开MMU之前有虚拟地址吗?没有MMU哪来的虚拟地址?

答:有,由于载入时地址和执行时地址不同导致的没打开MMU之前也会有虚实地址问题。

2. 载入时地址和执行时地址什么差别。为什么有这样的差别?

答:载入时地址:把可运行文件放到物理内存的内存地址,比如把镜像放到0x80000000地址处,则载入时地址=0x80000000

执行时地址:镜像生成后的虚拟地址,由编译器和连接脚本决定。

内核镜像放到内存中时,放置的地址是随意的,所以要考虑到这样的情况,在没打开mmu之前使用内存中的数据都要计算偏移

下面代码是ARMv8linux内核的head.S节选。能够非常好的说明没开MMU之前的虚实地址转换问题:

ENTRY(lookup_processor_type)

    adr x1, __lookup_processor_type_data //x1= 当前PC的值 + 与标号__lookup_processor_type_data之间的偏移量。即x1存储的是相对于当前PC的                             __lookup_processor_type_data地址值,这里的pc是物理地址。在开了mmu之后,全部的pc都是虚拟地址。

ldp x2, x3, [x1] //把以下__lookup_processor_type_data标号中“.”存到x2。cpu_table存到x3,x2,x3里存储的都是虚拟地址



    sub x1, x1, x2          // get offset between VA and PA。这里有歧义,x1是物理地址,x2是虚拟地址。所以这里是PA-VA,不是VA-PA

    add x3, x3, x1          // convert VA to PA。这里x3是VA,加上PA-VA得出x3的PA

1:



    ldp w5, w6, [x3]            // load cpu_id_val and cpu_id_mask



    cbz w5, 2f              // end of list?

    and w6, w6, w0

    cmp w5, w6

    b.eq    3f  

    add x3, x3, #CPU_INFO_SZ

    b   1b  

2:

    mov x3, #0              // unknown processor

3:

    mov x0, x3

    ret 

ENDPROC(lookup_processor_type)





    .align  4

    .type   __lookup_processor_type_data, %object

__lookup_processor_type_data:

    .quad   .    //"."代表当前虚拟地址,上面adr那条指令计算的x1是当前这条指令的物理地址,ldp那条指令中的x2是虚拟地址,所以sub计算出来的是PA-VA

.quad   cpu_table

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