原文地址：《uboot啟動(dòng)代碼分析之系統(tǒng)引導(dǎo)時(shí)為什么要關(guān)閉Caches？》

目錄

一、在哪關(guān)閉cache

二、系統(tǒng)引導(dǎo)時(shí)為什么要關(guān)閉Caches

三、關(guān)鍵字Volatile

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一、在哪關(guān)閉cache

U-Boot-2012.04.01中有如下代碼：

cpu_init_crit:/** flush v4 I/D caches //關(guān)閉數(shù)據(jù)和指令緩存*/mov?? ?r0, #0mcr?? ?p15, 0, r0, c7, c7, 0?? ?/* flush v3/v4 cache */mcr?? ?p15, 0, r0, c8, c7, 0?? ?/* flush v4 TLB */

在Linux 2.6.30.4中也有類似的代碼

__arm920_setup:??mov?r0,?#0??mcr?p15,?0,?r0,?c7,?c7??????@?invalidate?I,D?caches?on?v4??mcr?p15,?0,?r0,?c7,?c10,?4??????@?drain?write?buffer?on?v4?? #ifdef?CONFIG_MMU??mcr?p15,?0,?r0,?c8,?c7??????@?invalidate?I,D?TLBs?on?v4?? #endif??adr?r5,?arm920_crval??ldmia???r5,?{r5,?r6}??mrc?p15,?0,?r0,?c1,?c0??????@?get?control?register?v4??bic?r0,?r0,?r5??orr?r0,?r0,?r6??mov?pc,?lr??

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二、系統(tǒng)引導(dǎo)時(shí)為什么要關(guān)閉Caches

從引言中我們可以看出，在U-Boot和Linux的引導(dǎo)階段都關(guān)閉了Caches，這是為什么呢？

Caches是CPU內(nèi)部的一個(gè)2級(jí)緩存，它的作用是將常用的數(shù)據(jù)和指令放在CPU內(nèi)部。Caches是通過CP15管理的，剛上電的時(shí)候，CPU還不能管理Caches。上電的時(shí)候指令Cache可關(guān)閉，也可不關(guān)閉，但數(shù)據(jù)Cache一定要關(guān)閉，否則可能導(dǎo)致剛開始的代碼里面，去取數(shù)據(jù)的時(shí)候，從Cache里面取，而這時(shí)候RAM中數(shù)據(jù)還沒有Cache過來，導(dǎo)致數(shù)據(jù)預(yù)取異常 。

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三、關(guān)鍵字Volatile

說到Caches就必須提到一個(gè)關(guān)鍵字Volatile，以后在設(shè)置寄存器時(shí)會(huì)經(jīng)常遇到。它的本質(zhì)：是告訴編譯器不要對(duì)我的代碼進(jìn)行優(yōu)化，作用是讓編寫者感覺變量的變化情況。
優(yōu)化的過程：是將常用的代碼取出來放到Caches中，它沒有從實(shí)際的物理地址去取，它直接從CPU的緩存中去取，但常用的代碼就是為了感覺一些常用變量的變化
優(yōu)化原因：如果正在取數(shù)據(jù)的時(shí)候發(fā)生跳變，那么就感覺不到變量的變化了，所以在這種情況下要用Volatile關(guān)鍵字告訴編譯器不要做優(yōu)化，每次從實(shí)際的物理地址中去取指令，這就是為什么關(guān)閉Caches的原因。
但在C語言中是不會(huì)關(guān)閉Caches，會(huì)打開，如果編寫者要感覺外界變化，或變化太快，從Caches中取數(shù)據(jù)會(huì)有誤差，就加一個(gè)關(guān)鍵字Volatile。
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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的uboot启动过程中关闭Caches的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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