4.3.1. 地址空间映射

4.3.1.1. 概述

地址空间是一个逻辑概念，用于统一编址处理器可以访问的所有存储单元和外设控制器，例如：

  • Boot ROM：存储初始启动代码的固化存储器。

  • SRAM：芯片内部的高速存储器，用于存储关键代码或临时数据。

  • DDR：外部的动态随机存储器，提供大容量存储空间，用于操作系统、应用程序及大规模数据处理。

  • 外设控制器的寄存器：控制和操作芯片中外设模块的硬件寄存器。

  • 保留区域：未分配实际用途的地址空间，预留供未来扩展或升级

通过统一的地址空间设计，处理器可以高效地访问和管理系统中的各类资源。
X5 地址空间如下表：

起始地址 解释地址 域 大小 描述
0x0_0000_0000 0x0_0001_FFFF Boot ROM 128KB Boot ROM
0x0_0002_0000 0x0_1FE7_FFFF Reserved 510.375MB Reserved
0x0_1FE8_0000 0x0_1FEF_FFFF SRAM 0 512KB SRAM 0
0x0_1FF0_0000 0x0_1FFF_FFFF SRAM 1 1024KB SRAM 1
0x0_2000_0000 0x0_2001_FFFF AON SRAM 128KB AON-SRAM
0x0_2020_0000 0x0_2022_FFFF HIFI5 SRAM 192KB HIFI5 internal RAM
0x0_2023_0000 0x0_202F_FFFF Reserved 832KB Reserved
0x0_2030_0000 0x0_203F_FFFF secure 1MB secure-IP
0x0_2040_0000 0x0_2040_FFFF N/A 64KB reserved
0x0_2041_0000 0x0_204F_FFFF Reserved 960KB Reserved
0x0_2050_0000 0x0_2050_FFFF CPU_NOC 64KB CPU_NOC
0x0_2051_0000 0x0_2051_FFFF NOC_APB 64KB VIN_NOC
0x0_2052_0000 0x0_2052_FFFF 64KB BPU_NOC
0x0_2053_0000 0x0_2053_FFFF 64KB Codec_NOC
0x0_2054_0000 0x0_2054_FFFF 64KB GPU_NOC
0x0_2055_0000 0x0_2055_FFFF 64KB HSIO_NOC
0x0_2056_0000 0x0_2056_FFFF 64KB HIFI5_NOC
0x0_2057_0000 0x0_2057_FFFF 64KB AXIS_NOC
0x0_2058_0000 0x0_2BFF_FFFF Reserved 186.5MB Reserved
0x0_2c00_0000 0x0_2c01_3FFF CoreSight 80KB a55 System debug component
0x0_2C00_A000 0x0_2CFF_FFFF Reserved 15.9609375MB Reserved
0x0_2D00_0000 0x0_2DFF_FFFF CoreSight 16MB CoreSight cluster debug
0x0_2E00_0000 0x0_2FFF_FFFF CoreSight 32MB Reserved
0x0_3000_0000 0x0_300F_FFFF reserved 1MB Reserved
0x0_3010_0000 0x0_3024_FFFF GIC 1.3125MB GPU_GIC
0x0_3025_0000 0x0_30FF_FFFF Reserved 13.6875MB Reserved
0x0_3100_0000 0x0_3100_FFFF AON-APB 64KB GPIO
0x0_3101_0000 0x0_3101_FFFF 64KB RTC
0x0_3102_0000 0x0_3102_FFFF 64KB AON_CRM
0x0_3103_0000 0x0_3103_FFFF 64KB PMU
0x0_3104_0000 0x0_3104_7FFF 32KB NON_SEC_SLCR
0x0_3104_8000 0x0_3104_FFFF 32KB SEC_SLCR
0x0_3105_0000 0x0_3105_FFFF 64KB Function TS
0x0_3106_0000 0x0_3106_FFFF 64KB mpu
0x0_3107_0000 0x0_3107_FFFF 64KB Function TS read only
0x0_3108_0000 0x0_3207_FFFF Reserved 16MB Reserved
0x0_3208_0000 0x0_3208_FFFF DSP-APB 64KB AXI-DMA
0x0_3209_0000 0x0_3209_FFFF 64KB Timer
0x0_320A_0000 0x0_320A_FFFF 64KB I2C
0x0_320B_0000 0x0_320B_FFFF 64KB I2S0
0x0_320C_0000 0x0_320C_FFFF 64KB I2S1
0x0_320D_0000 0x0_320D_FFFF 64KB PDM
0x0_320E_0000 0x0_320E_FFFF 64KB reserved
0x0_320F_0000 0x0_320F_FFFF 64KB reserved
0x0_3210_0000 0x0_3210_FFFF 64KB reserved
0x0_3211_0000 0x0_3211_FFFF 64KB SPI
0x0_3212_0000 0x0_3212_FFFF 64KB UART
0x0_3213_0000 0x0_3213_FFFF 64KB SLCR
0x0_3214_0000 0x0_3214_FFFF 64KB CRM
0x0_3215_0000 0x0_3215_FFFF 64KB GPIO
0x0_3216_0000 0x0_3216_FFFF 64KB MPU_0
0x0_3217_0000 0x0_3217_FFFF 64KB MPU_1
0x0_3218_0000 0x0_3218_FFFF Reserved 64KB reserved
0x0_3219_0000 0x0_3219_FFFF Reserved 64KB reserved
0x0_321a_0000 0x0_321F_FFFF Reserved 384KB Reserved
0x0_3300_0000 0x0_3300_FFFF DSP-SUB 64KB mailbox
0x0_3301_0000 0x0_33FF_FFFF Reserved 15.9375MB Reserved
0x0_3400_0000 0x0_3400_FFFF LSIO_SUB 64KB SPI0
0x0_3401_0000 0x0_3401_FFFF 64KB SPI1
0x0_3402_0000 0x0_3402_FFFF 64KB SPI2
0x0_3403_0000 0x0_3403_FFFF 64KB SPI3
0x0_3404_0000 0x0_3404_FFFF 64KB SPI4
0x0_3405_0000 0x0_3405_FFFF 64KB SPI5
0x0_3406_0000 0x0_3406_FFFF 64KB UART0_4-wire
0x0_3407_0000 0x0_3407_FFFF 64KB UART1_2-wire
0x0_3408_0000 0x0_3408_FFFF 64KB UART2_2-wire
0x0_3409_0000 0x0_3409_FFFF 64KB UART3_2-wire
0x0_340A_0000 0x0_340A_FFFF 64KB UART4_2-wire
0x0_340B_0000 0x0_340B_FFFF 64KB I2C0
0x0_340C_0000 0x0_340C_FFFF 64KB I2C1
0x0_340D_0000 0x0_340D_FFFF 64KB I2C2
0x0_340E_0000 0x0_340E_FFFF 64KB I2C3
0x0_340F_0000 0x0_340F_FFFF 64KB I2C4
0x0_3410_0000 0x0_3410_FFFF 64KB LPWM0
0x0_3411_0000 0x0_3411_FFFF 64KB LPWM1
0x0_3412_0000 0x0_3412_FFFF 64KB GPIO0
0x0_3413_0000 0x0_3413_FFFF 64KB GPIO1
0x0_3414_0000 0x0_3414_FFFF 64KB PWM0
0x0_3415_0000 0x0_3415_FFFF 64KB PWM1
0x0_3416_0000 0x0_3416_FFFF 64KB PWM2
0x0_3417_0000 0x0_3417_FFFF 64KB PWM3
0x0_3418_0000 0x0_3418_FFFF 64KB LSIO_SLCR
0x0_3419_0000 0x0_3419_FFFF 64KB ADC
0x0_341A_0000 0x0_341A_FFFF 64KB UART5_2-wire
0x0_341B_0000 0x0_341B_FFFF 64KB UART6_2-wire
0x0_341C_0000 0x0_341C_FFFF 64KB I2C5
0x0_341D_0000 0x0_341D_FFFF 64KB I2C6
0x0_341E_0000 0x0_341F_FFFF N/A 128KB reserved
0x0_3420_0000 0x0_3420_FFFF A55-APB0 64KB DMA
0x0_3421_0000 0x0_3421_FFFF 64KB TOP_CRM
0x0_3422_0000 0x0_3422_FFFF 64KB reserved
0x0_3423_0000 0x0_3423_7FFF 32KB NON_SEC_SYS_CTL
0x0_3423_8000 0x0_3423_FFFF 32KB SEC_SYS_CTL
0x0_3424_0000 0x0_3424_FFFF 64KB PVT
0x0_3425_0000 0x0_3425_FFFF 64KB WDT
0x0_3426_0000 0x0_3426_FFFF 64KB timer0
0x0_3427_0000 0x0_3427_FFFF 64KB timer1
0x0_3428_0000 0x0_34FF_FFFF Reserved 13.5MB Reserved
0x0_3500_0000 0x0_3500_FFFF QSPI-AHB 64KB QSPI
0x0_3501_0000 0x0_3501_FFFF HSIO-APB 64KB GMAC
0x0_3502_0000 0x0_3502_FFFF 64KB SDIO0
0x0_3503_0000 0x0_3503_FFFF 64KB SDIO1
0x0_3504_0000 0x0_3504_FFFF 64KB EMMC
0x0_3505_0000 0x0_3505_FFFF 64KB HSIO_SLCR
0x0_3506_0000 0x0_3506_FFFF 64KB HSIO_GPIO0
0x0_3507_0000 0x0_3507_FFFF 64KB HSIO_GPIO1
0x0_3508_0000 0x0_350F_FFFF 512KB reserved
0x0_3510_0000 0x0_352F_FFFF 2048KB USB3.0
0x0_3530_0000 0x0_354F_FFFF 2048KB USB2.0
0x0_3550_0000 0x0_3551_FFFF QSPI-AHB 128KB QSPI XIP flash address
0x0_3580_0000 0x0_35FF_FFFF Reserved 8MB Reserved
0x0_3600_0000 0x0_39FF_FFFF DDR-CFG 64MB DDR-CFG
0x0_3A00_0000 0x0_3A00_FFFF BPU 64KB BPU
0x0_3A01_0000 0x0_3A01_FFFF 64KB BPU_SCLR
0x0_3A02_0000 0x0_3AFF_FFFF Reserved 15.875MB Reserved
0x0_3B00_0000 0x0_3B00_FFFF video-APB 64KB video codec
0x0_3B01_0000 0x0_3B01_FFFF 64KB MJPEG
0x0_3B02_0000 0x0_3B02_FFFF 64KB CODEC_SLCR
0x0_3B03_0000 0x0_3BFF_FFFF Reserved 15.8125MB Reserved
0x0_3C00_0000 0x0_3C00_FFFF GPU-APB 64KB GC8000L
0x0_3C01_0000 0x0_3C01_FFFF 64KB GC820
0x0_3C02_0000 0x0_3C02_FFFF 64KB GPU_SLCR
0x0_3C03_0000 0x0_3CFF_FFFF Reserved 15.8125MB Reserved
0x0_3D00_0000 0x0_3D00_FFFF Camera-APB 64KB ISP8000
0x0_3D01_0000 0x0_3D01_FFFF 64KB DW230
0x0_3D02_0000 0x0_3D02_FFFF 64KB SIF0
0x0_3D03_0000 0x0_3D03_FFFF 64KB SIF1
0x0_3D04_0000 0x0_3D04_FFFF 64KB SIF2
0x0_3D05_0000 0x0_3D05_FFFF 64KB SIF3
0x0_3D06_0000 0x0_3D06_FFFF 64KB MIPI-CSI0
0x0_3D07_0000 0x0_3D07_FFFF 64KB MIPI-CSI1
0x0_3D08_0000 0x0_3D08_FFFF 64KB MIPI-CSI2
0x0_3D09_0000 0x0_3D09_FFFF 64KB MIPI-CSI3
0x0_3D0A_0000 0x0_3D0A_FFFF 64KB csi_wrapper_gpr
0x0_3D0B_0000 0x0_3D0B_FFFF 64KB Camera-SLCR
0x0_3D0C_0000 0x0_3D0C_FFFF 64KB GDC
0x0_3D0D_0000 0x0_3DFF_FFFF Reserved 15.1875MB Reserved
0x0_3E00_0000 0x0_3E00_FFFF DIS-APB 64KB DC8000Nano
0x0_3E01_0000 0x0_3E01_FFFF 64KB BT1120
0x0_3E02_0000 0x0_3E03_FFFF 128KB MIPI-CSI TX
0x0_3E04_0000 0x0_3E05_FFFF 128KB DIS_GPIO
0x0_3E06_0000 0x0_3E07_FFFF 128KB MIPI-DSI TX
0x0_3E08_0000 0x0_3E09_FFFF 128KB SIF
0x0_3E0A_0000 0x0_3E0A_FFFF 64KB DIS-SLCR
0x0_3E0B_0000 0x0_3FFF_FFFF Reserved 31.3125MB Reserved
0x0_8000_0000 0x2_7FFF_FFFF LPDDR4/4X 8GB DDR memory

4.3.1.2. 内存地址空间

X5 地址空间映射表中展示了 3 种内存的地址空间：

  1. Boot ROM：只读存储器（ Read-Only Memory），用于存储芯片启动时的固件代码

  2. SRAM：集成在芯片内部，具有高速存取性能，但是容量有限 , 整体大小是 1856KB，详细见 SRAM 地址空间

  3. SDRAM（ DDR）：外接 LPDDR4/4X，用作系统的主存 , 最大支持 8GB，详细见 DDR 地址空间

后续对 SRAM 地址空间 和 DDR 地址空间 分别进行详细描述。

SRAM 和 DDR 地址空间

SRAM 地址空间

区域 起始地址 结束地址 SIZE
SRAM0 0x0_1FE8_0000 0x0_1FEF_FFFF 512KB
SRAM1 0x0_1FF0_0000 0x0_1FFF_FFFF 1024KB
AON SRAM 0x0_2000_0000 0x0_2001_FFFF 128KB
HIFI5 SRAM 0x0_2020_0000 0x0_2022_FFFF 128KB

注意：HIFI5 SRAM 只能被 ADSP 使用

DDR 地址空间

区域 起始地址 结束地址 SIZE
DDR 0x0_8000_0000 0x2_7FFF_FFFF 8GB

SRAM 和 DDR 地址空间使用情况

SRAM 和 DDR 被以下组件使用：

  • 启动代码：如 BL2 和 BL31 ，用于引导和初始化系统。

  • 安全相关代码：包括 OPTEE OS 和 OPTEE 共享内存，用于实现系统的安全功能。

  • Linux 系统：作为操作系统运行时的主要内存资源。

功能 起始地址 结束地址 SIZE 内存类型 是否常驻 地址空间是否 Secure
BL2 0x1FEA_0000 0x1FEF_C000 368K SRAM 非常驻 Non-Secure
BL31 0x2000_0000 0x2002_0000 128K SRAM 常驻 Secure
OPTEE OS 0x8000_0000 0x8200_0000 32M DDR 常驻 Secure
OPTEE 共享内存 0x8200_0000 0x8400_0000 32M DDR 常驻 Non-Secure
UBOOT 0x8800_0000 0x9000_0000 128M DDR 非常驻 Non-Secure
Linux 系统 0x8400_0000 0x8000_0000 + DDR 容量 DDR 容量 - 64MB DDR 常驻 Non-Secure

  • 上述表格中 是否常驻 存在两种情况：非常驻和常驻

    • 非常驻：在对应的阶段启动过程结束后，就不再使用，后续代码可以使用

    • 常驻：在对应的阶段启动过程结束后，会一直使用

  • 上述表格中 地址空间是否 Secure 存在两种选型： Non-Secure 和 Secure

    • Secure

      • 用于存储和执行高安全性要求的代码和数据。

      • 只有在安全世界（ Secure World）运行的代码可以访问。

      • 常用于运行信任固件（如 ARM TrustZone 中的 BL31 或 OPTEE OS），以保护敏感数据（例如密码、密钥）和功能。

    • Non-Secure

      • 用于存储和执行一般用途的代码和数据。

      • 可以被非安全世界（ Non-Secure World）访问。

  • UBOOT 的内存空间说明如下：

    • UBOOT 的起始地址为 0x8800_0000，结束地址为 0x9000_0000。这与 Linux 系统的内存空间（0x8400_0000 - 0x8000_0000 + DDR 容量）存在重叠。 这是因为 UBOOT 的内存是非常驻的。UBOOT 启动完成后，内存会被释放，之后内核可以重新使用从 0x8800_0000 到 0x9000_0000 这一段区域。

  • Linux 系统的起始地址、结束地址、 Size 大小解释如下：

    • 起始地址是 0x8400_0000 ，原因如下：

      • DDR 地址空间的起始地址是 0x8000_0000

      • OPTEE OS 和 OPTEE 共享内存共占用了 64MB 的空间

    • 结束地址是 0x8000_0000 + DDR 容量 ，原因如下：

      • DDR 地址空间的起始地址是 0x8000_0000

      • DDR 地址空间最大是 8G，结束地址由实际接入的 DDR 容量决定

    • Size 是 DDR 容量 - 64MB， 原因如下：

      • OPTEE OS 和 OPTEE 共享内存共占用了 64MB 的空间

Linux 系统内存使用情况

从 DDR 地址空间 中的描述可以知道，默认情况下 Linux 系统可以访问的 DDR 范围是：

  • 起始地址： 0x8400_0000

  • 终止地址： 0x8000_0000 + DDR 容量

Linux Kernel 的设备树中会保留部分内存，作为某些模块的专用内存，下表列出设备树保留的所有内存：

内存划分 内存作用 内存区域 内存大小
uboot_log_reserved 用于在内核获取启动日志 0x87FFC000..0x87FFFFFF 16KB(0x4000)
cma 内核 CMA 内存区域 0x88000000..0x9FDFFFFF 382MB(0x17E00000)
firewall_ddr_default 当发生违反 firewall 访问时被自动导向的地址 0x9FE7F000..0x9FE7FFFF 4KB(0x1000)
adsp_ddr ADSP 固件在内存使用的空间 0x9FE80000..0xA207FFFF 34MB(0x2200000)
ramoops 内核 ramoops 使用的临时内存 0xA4080000..A40BFFFF 256KB(0x40000)
ion ION 区域 0xA4100000..(ION 截止地址 ) 根据用户配置变化

  • ION 区域请参考 X5 默认的 ION 预留内存

  • 保留的地址空间定义在 BSP 源码包的 kernel 文件夹下的 arch/arm64/boot/dts/hobot/x5-memory.dtsi 文件

可以通过 cat /proc/iomem 命令获取系统内存的分配情况（4GB 内存的板端系统为例）：

分析系统内存：
# cat /proc/iomem
20500000-205000ff : 20500000.cpu_ace_qos cpu_ace_qos@20500000
20500100-2050017f : 20500100.cpu_perif_qos cpu_perif_qos@20500100
20510000-2051007f : 20510000.bt1120_qos bt1120_qos@20510000
20510080-205100ff : 20510080.dc8000_qos dc8000_qos@20510080
20510100-2051017f : 20510100.dw230_gdc_qos dw230_gdc_qos@20510100
20510180-205101ff : 20510180.dw230_scalar2_qos dw230_scalar2_qos@20510180
20510200-2051027f : 20510200.dw230_scalar3_qos dw230_scalar3_qos@0x20510200
20510280-205102ff : 20510280.isp_axi5_hdr_qos isp_axi5_hdr_qos@20510280
20510300-2051037f : 20510300.isp_axi4_mcm_qos isp_axi4_mcm_qos@20510300
20510380-205103ff : 20510380.isp_axi3_sp2_qos isp_axi3_sp2_qos@20510380
20510480-205104ff : 20510480.isp_axi1_mp_qos isp_axi1_mp_qos@20510480
20510500-2051057f : 20510500.sif0_qos sif0_qos@20510500
20510580-205105ff : 20510580.sif1_qos sif1_qos@20510580
20510600-2051067f : 20510600.sif2_qos sif2_qos@20510600
20510680-205106ff : 20510680.sif3_qos sif3_qos@20510680
20510700-2051077f : 20510700.sif_disp_qos sif_disp_qos@20510700
20520000-2052007f : 20520000.bpu_qos bpu_qos@20520000
20530000-2053007f : 20530000.video_qos video_qos@20530000
20530080-205300ff : 20530080.jpeg_qos jpeg_qos@20530080
20540000-2054007f : 20540000.gpu2d_qos gpu2d_qos@20540000
20540080-2054017f : 20540080.gpu3d_qos gpu3d_qos@20540080
20550000-2055007f : 20550000.dma0_qos dma0_qos@20550000
20550080-205500ff : 20550080.emmc_qos emmc_qos@20550080
20550100-2055017f : 20550100.gmac_qos gmac_qos@20550100
20550180-205501ff : 20550180.sd_qos sd_qos@20550180
20550200-2055027f : 20550200.sdio_qos sdio_qos@20550200
20550280-205502ff : 20550280.security_qos security_qos@20550280
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2c001000-2c001fff : funnel@2c001000
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  2c003000-2c003fff : 2c003000.etr etr@2c003000
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  2d540000-2d540fff : 2d540000.etm etm@2d540000
2d620000-2d620fff : cti@2d620000
  2d620000-2d620fff : 2d620000.cti cti@2d620000
2d640000-2d640fff : etm@2d640000
  2d640000-2d640fff : 2d640000.etm etm@2d640000
2d720000-2d720fff : cti@2d720000
  2d720000-2d720fff : 2d720000.cti cti@2d720000
2d740000-2d740fff : etm@2d740000
  2d740000-2d740fff : 2d740000.etm etm@2d740000
30100000-3010ffff : GICD
30140000-3023ffff : GICR
31000000-3100ffff : 31000000.gpio gpio@31000000
31010000-3101ffff : 31010000.rtc rtc@31010000
31020000-31020fff : 31020000.aon-clock-controller aon-clock-controller@31020000
31021008-3102100b : 31021008.socinfo socinfo
31030000-310310ff : 31030000.power-controller power-controller@31030000
31032000-310330ff : 31032000.idle-controller idle-controller@31032000
31040000-31040013 : 31040000.aon_iomuxc aon_iomuxc@31040000
31040014-31040113 : 31040014.dsp_iomuxc dsp_iomuxc@31040014
32080000-320803ff : 32080000.dma-controller dma-controller@32080000
320a0000-320affff : 320a0000.i2c i2c@320a0000
320d0000-320dffff : 320d0000.archband_pdm archband_pdm@320d0000
32120000-3212001f : serial
32140000-321410ff : 32140000.dsp-clock-controller dsp-clock-controller@32140000
32150000-3215ffff : 32150000.gpio gpio@32150000
33000000-33000fff : 33000000.mailbox0 mailbox0@33000000
34020000-3402ffff : 34020000.spi spi@34020000
34080000-3408001f : serial
340c0000-340cffff : 340c0000.i2c i2c@340c0000
340d0000-340dffff : 340d0000.i2c i2c@340d0000
340f0000-340fffff : 340f0000.i2c i2c@340f0000
34100000-3410ffff : 34100000.lpwm lpwm@34100000
34110000-3411ffff : 34110000.lpwm lpwm@34110000
34120000-3412ffff : 34120000.gpio gpio@34120000
34130000-3413ffff : 34130000.gpio gpio@34130000
34160000-3416ffff : 34160000.pwm pwm@34160000
34180000-341801ff : 34180000.lsio_iomuxc lsio_iomuxc@34180000
34190000-3419ffff : 34190000.adc adc@34190000
341a0000-341a001f : serial
341c0000-341cffff : 341c0000.i2c i2c@341c0000
34200000-342003ff : 34200000.dma-controller dma-controller@34200000
34210000-342123ff : 34210000.hps-clock-controller hps-clock-controller@34210000
34240000-3424007f : 34240000.pvt common
34240080-3424017f : 34240000.pvt ts
34240180-342401ff : 34240000.pvt pd
34240400-34240bff : 34240000.pvt vm
34250000-3425ffff : 34250000.watchdog watchdog@34250000
35000000-35000fff : 35000000.spi spi@35000000
35010000-3501ffff : 35010000.horizon_tsn horizon_tsn@35010000
35020000-3502ffff : 35020000.sdhci sdhci@35020000
35030000-3503ffff : 35030000.sdhci sdhci@35030000
35040000-3504ffff : 35040000.sdhci sdhci@35040000
35050000-350501ff : 35050000.hsio_iomuxc hsio_iomuxc@35050000
35060000-3506ffff : 35060000.gpio gpio@35060000
35070000-3507ffff : 35070000.gpio gpio@35070000
35100000-35107fff : usb@35100000
  35100000-35107fff : xhci-hcd.3.auto usb@35100000
3510c100-3510ffff : 35100000.usb usb@35100000
3530c100-3537ffff : 35300000.usb usb@35300000
38100000-3810ffff : 38100000.axi-mon axi-mon@38100000
38200000-382000ff : 38200000.dfi-monitor dfi-monitor
38300000-38300fff : 38200000.dfi-monitor dfi-monitor
3a000000-3a00ffff : 3a000000.bpu reg
3a010030-3a010043 : 3a010030.bpu_iommu bpu_iommu@3a010030
3b000000-3b00ffff : 3b000000.vpu
3b010000-3b01ffff : 3b010000.jpu
3b020004-3b020017 : 3b020004.vpu_iommu vpu_iommu@3b020004
3b020018-3b02002b : 3b020018.jpu_iommu jpu_iommu@3b020018
3c000000-3c00ffff : galcore register region
3c010000-3c01ffff : nano2d register region
3c020040-3c020053 : 3c020040.gc820_iommu gc820_iommu@3c020040
3d000000-3d00ffff : 3d000000.isp reg
3d010000-3d01ffff : 3d010000.vse reg
3d020000-3d02ffff : 3d020000.sif reg
3d030000-3d03ffff : 3d030000.sif reg
3d040000-3d04ffff : 3d040000.sif reg
3d050000-3d05ffff : 3d050000.sif reg
3d060000-3d06ffff : 3d060000.mipi_host reg
3d070000-3d07ffff : 3d070000.mipi_host reg
3d080000-3d08ffff : 3d080000.mipi_host reg
3d090000-3d09ffff : 3d090000.mipi_host reg
3d0a0000-3d0affff : 3d0a0000.csi_wrapper reg
3d0b0000-3d0b000f : 3d0b0000.cam_ctrl reg
3d0b0010-3d0b0023 : 3d0b0010.vse_iommu vse_iommu@3d0b0010
3d0b0024-3d0b0037 : 3d0b0024.cam_sif_iommu cam_sif_iommu@3d0b0024
3d0b0038-3d0b004b : 3d0b0038.isp_iommu isp_iommu@3d0b0038
3d0b004c-3d0b005f : 3d0b004c.gdc_iommu gdc_iommu@3d0b004c
3d0b008c-3d0b00a3 : 3d0b008c.cam_pulse reg
3e0a0028-3e0a0053 : 3e0a0028.phy phy@3e0a0028
3e0a0054-3e0a009f : 3e0a0054.disp_iomuxc disp_iomuxc@3e0a0054
3e0a0130-3e0a0143 : 3e0a0130.dc_iommu dc_iommu@3e0a0130
3e0a0144-3e0a0157 : 3e0a0144.bt1120_iommu bt1120_iommu@3e0a0144
3e0a0158-3e0a016b : 3e0a0158.sif_iommu sif_iommu@3e0a0158
84000000-9fe7efff : System RAM
  84010000-84e5ffff : Kernel code
  84e60000-8507ffff : reserved
  85080000-854cffff : Kernel data
  87fd3000-87ff8fff : reserved
  87ffc000-9fdfffff : reserved
9fe7f000-a207ffff : reserved
a2080000-17fffffff : System RAM
  a2080000-a40bffff : reserved
  a4100000-1440fffff : reserved
  17b000000-17f5fffff : reserved
  17f664000-17f6c3fff : reserved
  17f6c4000-17f6c4fff : reserved
  17f6c5000-17f754fff : reserved
  17f756000-17f758fff : reserved
  17f759000-17f759fff : reserved
  17f75a000-17f76bfff : reserved
  17f76c000-17fffffff : reserved

上述日志输出内容与地址空间表是能够对应的，同时可以看出，内存区域可以主要分为以下几个部分：

  1. QOS（Quality of Service）区域： 日志中有多个以 20500000 开头的内存段，这些区域通常与硬件模块的带宽和资源管理相关。每个区域的名字后面是该硬件模块的标识，例如：

    • 20500000-205000ff : 20500000.cpu_ace_qos cpu_ace_qos@20500000 表示 CPU ACE（Accelerator Coherence Engine）模块的 QOS 区域。

    • 其他类似的区域包括 bt1120_qos, dc8000_qos, video_qos 等，这些模块涉及视频、GPU、DMA（直接存储器访问）等功能。 这些 QOS 区域通常用于保证不同硬件模块之间的带宽和时序需求，确保数据传输的优先级和质量。

  2. 外设控制器和驱动区域： 接下来是控制器和外设的内存区域。例如：

    • 31000000-3100ffff : 31000000.gpio gpio@31000000 表示 GPIO 控制器的内存区域。

    • 34020000-3402ffff : 34020000.spi spi@34020000 表示 SPI（串行外设接口）的内存区域。 这些区域对应于设备驱动所使用的内存区域，用于访问外部硬件或控制外部设备。

  3. 调试和监控区域： 用于硬件调试和监控的区域，如：

    • 38100000-3810ffff : 38100000.axi-mon axi-mon@38100000 表示 AXI 总线监控的内存区域。

    • 3a000000-3a00ffff : 3a000000.bpu reg 表示 BPU（带宽处理单元）寄存器区域。 这些区域主要用于实时跟踪和分析硬件的状态和性能。

  4. 内存保留区域： 日志中有一大段区域被标记为 “reserved”（保留），如：

    • 84010000-84e5ffff : Kernel code

    • a2080000-17fffffff : System RAM 这些区域大多数用于系统的内核代码、内核数据以及一些保留给特定目的（例如固件或内存映射IO）的内存区域。保留区域通常是由固件或内核使用的内存，不能直接访问。

  5. 系统 RAM 区域 系统 RAM 是计算机的主内存，通常用于存储操作系统、应用程序和其他数据。日志中显示了多个内存区域：

    • 84000000-9fe7efff : System RAM 这表示主要的内存区域，包含了内核代码、数据和其他保留区域。其中进一步的内存划分显示了内存中不同用途的区域。下面详细分析每个部分：

    1. 84000000-9fe7efff : System RAM

      • 范围：84000000 到 9fe7efff，这表示系统的物理内存的总区域，从 84000000 地址开始，到 9fe7efff 地址结束。系统的所有应用程序、内核以及其他进程会使用这部分内存。

    2. 84010000-84e5ffff : Kernel code

      • 范围：84010000 到 84e5ffff，这一部分内存专门用于存储 内核代码。内核代码是操作系统的核心部分，负责管理硬件、资源调度、进程管理等。

        • 内存用途：内核代码部分通常是只读的，因为它在运行时不允许修改。操作系统的启动、系统调用等都需要在这部分内存中运行。

        • 加载方式：当操作系统启动时，内核代码会被加载到这部分内存区域，供系统运行。

    3. 84e60000-8507ffff : reserved

      • 范围：84e60000 到 8507ffff，这一部分被标记为 保留区域，即它不被内核代码或数据使用，通常是系统预留的空间，可能为将来升级、硬件的内存映射，或是与其他硬件模块的交互（例如固件、I/O控制、内存映射设备）预留的区域。

        • 用途：保留区域的具体用途取决于硬件和系统的设计。它们不直接分配给操作系统或应用程序，但可能由固件或硬件设备使用。

        • 保护：这些区域可能被系统保护，不允许常规程序访问，以防止干扰系统稳定性。

    4. 85080000-854cffff : Kernel data

      • 范围：85080000 到 854cffff，这一部分内存用于存储 内核数据。内核数据是内核在运行时所需要的变量、结构和其他动态数据。

        • 内存用途：这部分内存存储着与内核相关的动态数据，比如任务调度信息、文件系统缓存、网络缓冲区等。与内核代码不同，这部分内存内容在运行过程中是可读写的。

        • 加载方式：当操作系统加载时，这部分内存被内核用来存储运行时的状态、内核模块等。

默认的 ION 预留内存

  • 各个 ION 区域的使用请参考：ION 系统调试指南

  • 表头中 xg: 表示 Linux Kernel 设备树中关于 ion 保留空间节点名后缀，由于针对不同 DDR 容量，进行了不同的默认定义，所以使用 xg 来表示容量

    • 比如 ion_reserved_xg 表示的设备树节点： ion_reserved_1g、 ion_reserved_2g、 ion_reserved_ge4g

内存大小 DDR 整体 地址空间 ion_reserved_xg 地址空间 ion_carveout_xg 地址空间 ion_cma_xg 地址空间
1G 起始： 0x0_8000_0000
终止： 0x0_BFFF_FFFF		 起始： 0x0_A410_0000
终止： 0x0_AB0F_FFFF (112M)		 起始： 0x0_0AB10_0000
终止： 0x0_0B20F_FFFF (112M)		 起始： 0x0B_210_0000
终止： 0x0_B24F_FFFF (64M)
2G 起始： 0x0_8000_0000
终止： 0x0_FFFF_FFFF		 起始： 0x0_A410_0000
终止： 0x0_C40F_FFFF (512M)		 起始： 0x0_0C410_0000
终止： 0x0_0C40F_FFFF (512M)		 起始： 0x0E_410_0000
终止： 0x0_F00F_FFFF (192M)
大于等于 4G 起始： 0x0_8000_0000
终止： 0x1_7FFF_FFFF		 起始： 0x0_A410_0000
终止： 0x0_E40F_FFFF (1G)		 起始： 0x0_0E410_0000
终止： 0x0_1240F_FFFF (1G)		 起始： 0x12_410_0000
终止： 0x1_440F_FFFF (512M)

根据前面 cat /proc/iomem 命令输出的日志，可以看到在 4GB DDR 的板端系统中，ION 预留的内存大小为：

a4100000-1440fffff : reserved

其中，a4100000-1440fffff 这一段内存范围的大小为 2.5 GB ，与上述表格中一致。