rh850是什么架构？RH850的内存空间概念解析

要长高 2023-08-05 15318

描述

　　rh850是什么架构？

　　RH850是一种高性能32位RISC微处理器架构，由日本的Renesas Electronics（日立和三菱电机合并后成立的公司）开发和推出。它被广泛应用于汽车电子领域，用于诸如发动机控制单元（ECU）、刹车系统、驾驶员辅助系统等关键汽车控制系统中。RH850架构设计注重稳定性、可靠性和实时性能，支持复杂的数据处理和实时控制任务。它具有强大的计算能力、高精度的定时计数器和丰富的外设接口，能够满足汽车电子系统对速度、安全性和功能丰富性的要求。

　　RH850与RL78的区别

　　RH850和RL78是两种不同的微处理器架构，由Renesas Electronics开发和推出。

　　1. 架构类型：RH850是32位RISC架构，而RL78是16位RISC架构。

　　2. 适用领域：RH850主要用于汽车电子领域，广泛应用于汽车控制系统，如发动机控制单元（ECU）、刹车系统等。RL78则更适用于低功耗和小型的应用，例如家电、工业控制和传感器网络等。

　　3. 性能差异：由于RH850是32位架构，相对于RL78具有更高的计算能力和更大的存储空间。RH850处理器的时钟频率也往往更高，能够处理更多复杂的任务。

　　4. 外设接口：RH850和RL78在外设接口方面也有一些差异。RH850通常提供更多的外设接口，以满足汽车电子系统对丰富功能和高速数据传输的需求。而RL78则注重低功耗和小型化，可能提供较少的外设接口。

　　总的来说，RH850适用于要求高性能、高可靠性和实时性的汽车电子系统，而RL78适用于低功耗和小型化的应用领域。选择哪种架构取决于具体的应用需求和性能要求。

　　RH850微处理器架构具有多种类型的内存概念，包括以下几种：

　　1. Flash存储器：RH850具有内置的Flash存储器，用于存储程序代码和数据。Flash存储器具有非易失性特性，断电后数据仍然保留。

　　2. RAM（随机访问存储器）：RH850也配备了内部RAM用于临时存储数据和工作区。RAM比Flash存储器的读写速度更快，但是断电后数据会丢失。

　　3. ROM（只读存储器）：RH850某些版本可能还包含一些只读存储器，用于存储固定的程序代码和数据。ROM的内容是只读的，无法进行写入操作。

　　4. 数据存储器（Data Memory）：RH850也支持外部数据存储器，如外部RAM或外部Flash存储器。这些存储器可以用于扩展处理器的存储容量，提供更大的数据存储空间。

　　RH850内存概念包括内置的Flash存储器、RAM、ROM和外部数据存储器。各种类型的内存用于存储程序代码、数据和临时工作区，以支持RH850的正常运行和应用程序的执行。

　　RH850的内存空间

　　定义了让人容易迷惑的几个RAM概念：

　　首先，物理空间上，芯片给出了一个Local RAM和Global RAM，如：

rh850

　　其中，Global RAM顾名思义，“全局”的含义就是说这个内存是挂在内部总线上的，有的RH850系列并没有这块内存，也可以说这个RAM可以看作是CPU的一个“外设”一样，在权限上CPU和DMA等外设都可以访问：

rh850

　　在Local RAM里面又会根据芯片有几个CPU，去分配具体的空间。其中：

　　Local RAM：这个概念里会给芯片里的每个CPU给个相同大小的本地RAM内存，比如CPU1和CPU2各自有160KB的物理RAM空间，这样就可以各自运行互不相干，而且由于这块空间是与CPU内核绑定的，所以它的访问速度更快。它又有CPUn和self两个概念来切割这些空间。

　　Local RAM（CPUn）：其中n代表第几个CPU，这个空间概念的权限可以用于CPU还DMA等特定外设可以访问的。这个空间可被self区域分割，连着下文self一起看。

　　Local RAM（self）：这个概念就是针对上述的每个CPU的本地RAM共同映射到这片区域来！比如CPU1和CPU2各自有160KB的Local RAM空间，如果我们现在设置self空间为60KB，那么CPU1和CPU2的Local RAM就都会切割出60KB的内存来给self，这切出的两块60KB空间相当于被合体成一块相同的60KB空间了！那么相对的，Local RAM（CPUn）的各CPU空间就减少了60KB，变成了100KB了！

rh850

　　看芯片手册的地址图，可以看到芯片的地址都已经预留了Local RAM的空间大小，从这里看似乎有三块同样大小的RAM空间，可是实际是self只是个镜像预留区域，CPU1和CPU2各自拥有自己的内存，self是把CPU1和2切出来镜像成一块空间用的。

　　CPUn的区域是把各个CPU的Local RAM放到预置的地址范围上的，而self区域的访问对于CPU1和2访问的都是同一个地址，但是各个CPU访问的这块区域实际的物理内存确是各自CPU的，所以，顾名思义，self区域的权限是：不同的CPU看似访问相同的地址，其实读出的值是各自内存里对应的值。

　　总结：我们常用CPU的主运存、代码堆栈存放，可以选择上述所有可用的内存，只要选空间较大的，把空间合理使用即可。只是内存对于DMA等外设访问就要看一下权限了，其中Global RAM可视为外扩外设，权限最宽。但是要是想使用芯片内部本地的Local RAM，就要把空间分配到CPUn的那部分空间才可以给DMA等外设访问！

　　编辑：黄飞

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