SylixOS ARM平台下内存对齐访问

2024-09-07 15:32

本文主要是介绍SylixOS ARM平台下内存对齐访问,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

1.内存对齐

1.1     内存对齐概要

现代计算机中内存空间都是按照byte划分的,从理论上讲对任何类型的变量的访问可以从任何地址开始,但实际情况是在访问特定变量的时候经常在特定的内存地址访问,这就需要各类型数据按照一定的规则在空间上排列,而不是顺序的一个接一个的排放,这就是对齐。

1.2     内存对齐作用和原因

各个硬件平台对存储空间的处理上有很大的不同。一些平台对某些特定类型的数据只能从某些特定地址开始存取。其他平台可能没有这种情况,但是最常见的是如果不按照适合其平台的要求对数据存放进行对齐,会在存取效率上带来损失。比如有些平台每次读都是从偶地址开始,如果一个int型(假设为 32位)如果存放在偶地址开始的地方,那么一个读周期就可以读出,而如果存放在奇地址开始的地方,就可能会需要2个读周期,并对两次读出的结果的高低字节进行拼凑才能得到该int数据。显然在读取效率上下降很多。这也是空间和时间的博弈。

2.ARM平台下内存对齐

在ARM中,有ARM和Thumb两种指令。ARM指令:每执行一条指令,PC的值加4个字节(32bits),一次访问4字节内容,该字节的起始地址必须是4字节对齐的位置上,即地址的低两位为bits[0b00],也就是说地址必须是4的倍数。Thumb指令:每执行一条指令,PC的值加2个字节(16bits),一次访问2字节内容,该字节的起始地址必须是2字节对齐的位置上,即地址的低两位为bits[0b0],也就是说地址必须是2的倍数。

遵循以上方式叫对齐(aligned)存储访问操作,不遵守这样方式称为非对齐(unaligned)存储访问操作。SylixOS下的ARM平台遵守对齐方式。

ARM平台下由于内存对齐产生的问题,如程序清单 2.1,是一段由于ARM平台下遵守内存对齐访问产生问题的代码,代码是一个简单的宏定义将VAL值赋值到DATA地址上。在程序中我们无法保证传进的参数DATA是4的整数倍,所以导致了会出现内存访问异常的现象。程序在运行中出现地址访问错误后退出。

程序清单2.1 平台下问题代码

    …

#define EC_WRITE_U32(DATA, VAL) \

        do { \

            *((uint32_t *) (DATA)) = cpu_to_le32((uint32_t) (VAL)); \

    } while (0)      

3.ARM平台下解决方案

上述问题可以修改应用层代码去避免此类问题。如程序清单3.1,我们定义宏如果不是X86平台,直接将uint32_t内存地址强制转换成uint8_t地址,再将数据VAL强制拆分成4个uint8_t型数据分别赋值到对应的uint8_t内存地址上。
          程序清单3.1 ARM平台下避免字节对齐访问

 … 

   #ifdef X86_PLATFORM

   #define EC_WRITE_U32(DATA, VAL) \

   do { \

           *((uint32_t *) (DATA)) = cpu_to_le32((uint32_t) (VAL)); \

        } while (0)

   #else

   #define EC_WRITE_U32(DATA, VAL) \

   do { \

          *((uint8_t *) (DATA)) = (cpu_to_le32((uint32_t) (VAL))) & 0xff

           *(((uint8_t *) (DATA)) + 1) =(cpu_to_le32((uint32_t)(VAL)) >> 8) & 0xff; \

         *(((uint8_t *) (DATA)) + 2) = (cpu_to_le32((uint32_t) (VAL)) >> 16) & 0xff; \

         *(((uint8_t *) (DATA)) + 3) = (cpu_to_le32((uint32_t) (VAL)) >> 24) & 0xff; \

       } while (0)

       …




这篇关于SylixOS ARM平台下内存对齐访问的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!


原文地址:
本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.chinasem.cn/article/1145441

相关文章

Java内存区域与内存溢出异常的详细探讨

《Java内存区域与内存溢出异常的详细探讨》:本文主要介绍Java内存区域与内存溢出异常的相关资料,分析异常原因并提供解决策略,如参数调整、代码优化等,帮助开发者排查内存问题,需要的朋友可以参考下... 目录一、引言二、Java 运行时数据区域(一)程序计数器(二)Java 虚拟机栈(三)本地方法栈(四)J

NGINX 配置内网访问的实现步骤

《NGINX配置内网访问的实现步骤》本文主要介绍了NGINX配置内网访问的实现步骤,Nginx的geo模块限制域名访问权限,仅允许内网/办公室IP访问,具有一定的参考价值,感兴趣的可以了解一下... 目录需求1. geo 模块配置2. 访问控制判断3. 错误页面配置4. 一个完整的配置参考文档需求我们有一

C#实现访问远程硬盘的图文教程

《C#实现访问远程硬盘的图文教程》在现实场景中,我们经常用到远程桌面功能,而在某些场景下,我们需要使用类似的远程硬盘功能,这样能非常方便地操作对方电脑磁盘的目录、以及传送文件,这次我们将给出一个完整的... 目录引言一. 远程硬盘功能展示二. 远程硬盘代码实现1. 底层业务通信实现2. UI 实现三. De

python通过curl实现访问deepseek的API

《python通过curl实现访问deepseek的API》这篇文章主要为大家详细介绍了python如何通过curl实现访问deepseek的API,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编... API申请和充值下面是deepeek的API网站https://platform.deepsee

java变量内存中存储的使用方式

《java变量内存中存储的使用方式》:本文主要介绍java变量内存中存储的使用方式,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录1、介绍2、变量的定义3、 变量的类型4、 变量的作用域5、 内存中的存储方式总结1、介绍在 Java 中,变量是用于存储程序中数据

Nginx 访问 /root/下 403 Forbidden问题解决

《Nginx访问/root/下403Forbidden问题解决》在使用Nginx作为Web服务器时,可能会遇到403Forbidden错误,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作... 目录解决 Nginx 访问 /root/test/1.html 403 Forbidden 问题问题复现Ng

在.NET平台使用C#为PDF添加各种类型的表单域的方法

《在.NET平台使用C#为PDF添加各种类型的表单域的方法》在日常办公系统开发中,涉及PDF处理相关的开发时,生成可填写的PDF表单是一种常见需求,与静态PDF不同,带有**表单域的文档支持用户直接在... 目录引言使用 PdfTextBoxField 添加文本输入域使用 PdfComboBoxField

在Spring Boot中浅尝内存泄漏的实战记录

《在SpringBoot中浅尝内存泄漏的实战记录》本文给大家分享在SpringBoot中浅尝内存泄漏的实战记录,结合实例代码给大家介绍的非常详细,感兴趣的朋友一起看看吧... 目录使用静态集合持有对象引用,阻止GC回收关键点:可执行代码:验证:1,运行程序(启动时添加JVM参数限制堆大小):2,访问 htt

深入理解Apache Kafka(分布式流处理平台)

《深入理解ApacheKafka(分布式流处理平台)》ApacheKafka作为现代分布式系统中的核心中间件,为构建高吞吐量、低延迟的数据管道提供了强大支持,本文将深入探讨Kafka的核心概念、架构... 目录引言一、Apache Kafka概述1.1 什么是Kafka?1.2 Kafka的核心概念二、Ka

在Android平台上实现消息推送功能

《在Android平台上实现消息推送功能》随着移动互联网应用的飞速发展,消息推送已成为移动应用中不可或缺的功能,在Android平台上,实现消息推送涉及到服务端的消息发送、客户端的消息接收、通知渠道(... 目录一、项目概述二、相关知识介绍2.1 消息推送的基本原理2.2 Firebase Cloud Me