| Een memory-mapped register (MMR) is een hardwareregister binnen een systeem (zoals een microcontroller of embedded systeem) waartoe toegang wordt verkregen via de geheugenadresruimte van het systeem. In plaats van dat er een speciale invoer/uitvoer (I/O)-instructieset is om met deze registers te communiceren, worden ze behandeld alsof het locaties zijn in het RAM-geheugen van het systeem of in een ander geheugen.
Hier is een overzicht van wat dat betekent:
* Hardwareregistratie: Een register is een kleine opslaglocatie binnen een hardwarecomponent. Deze registers controleren vaak het gedrag van randapparatuur (zoals timers, UART's, ADC-converters, enz.) of bevatten statusinformatie over die randapparatuur.
* Geheugenadresruimte: Dit is het bereik van adressen waartoe de CPU van het systeem toegang heeft om gegevens te lezen en te schrijven. Dit omvat RAM, ROM en andere geheugenapparaten.
* Geheugen-toegewezen: Het cruciale aspect is dat de adressen van deze registers in dezelfde geheugenadresruimte worden afgebeeld. De CPU kan daarom deze registers lezen of ernaar schrijven met behulp van standaard geheugentoegangsinstructies (zoals 'LOAD' of 'STORE'). Dit staat in contrast met I/O-toegewezen systemen, waarbij speciale I/O-instructies worden gebruikt.
Hoe het werkt:
Wanneer de CPU wil communiceren met een randapparaat, gebruikt hij eenvoudigweg een geheugenadres dat overeenkomt met het geheugenmapregister van dat randapparaat. Als u naar dat adres schrijft, wordt de waarde van het register gewijzigd, en als u daaruit leest, wordt de huidige waarde van het register opgehaald. De hardware beheert de daadwerkelijke interactie met de randapparatuur op basis van de geheugentoegang.
Voordelen van geheugen-toegewezen registers:
* Eenvoud: Het gebruik van standaard geheugeninstructies vereenvoudigt het programmeren. Er zijn geen speciale I/O-instructies nodig.
* Flexibiliteit: Zorgt voor eenvoudigere integratie van randapparatuur en flexibeler geheugenbeheer.
* Uniformiteit: Biedt een uniforme adresruimte voor zowel geheugen als randapparatuur, waardoor het eenvoudiger wordt om bronnen te beheren.
Nadelen van geheugen-toegewezen registers:
* Verbruik adresruimte: De registers nemen een deel van de beperkte geheugenadresruimte van het systeem in beslag.
* Potentieel voor conflicten: Een zorgvuldige planning is nodig om adresconflicten tussen geheugen en randapparatuur te voorkomen.
In wezen bieden geheugen-mapped registers een schone en efficiënte manier om te communiceren met hardware-randapparatuur met behulp van een consistent geheugentoegangsmodel, waardoor het ontwerp en de programmering van ingebedde systemen worden vereenvoudigd. |
