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SMMU 介绍

SMMU在系统中位置和作用

SMMU功能与MMU功能类似，将IO设备的DMA地址请求(IOVA)转化为系统总线地址(PA)，实现地址映射、属性转换、权限检查等功能，实现不同设备的DMA地址空间隔离。

SMMU 介绍_第1张图片

SMMU软硬件交互过程

硬件结构如下图所示：

SMMU 介绍_第2张图片

 

SMMU处于IO设备和总线之间，负责将设备的输入IOVA转化为系统总线的物理地址PA; SMMU硬件包含configuration lookup/TLB/Page Table Walk以及cmdq/eventq等部分，其中configuration lookup部分查找stream id所对应的配置（ste/cd）, 最终指向page table基地址等；

SMMU通过configuration lookup找到设备的配置及页表基地址等，然后查询TLB中是否存在输入地址input的映射，如果TLB命中，直接返回输出PA；若TLB没有命中，PTW模块逐级查询页表，找到页表中的映射，输出PA；

软件/SMMU驱动通过CMDQ/EVENTQ进行交互，驱动通过CMDQ发送命令给SMMU硬件（如TLBI/SYNC等）；SMMU硬件通过EVENTQ通知驱动有事件需要处理（如设备缺页等） 软件/驱动建立和维护内存中的配置和页表；

 

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