使用内存映射I / O的memcpy和朋友

Question

我正在开发一个涉及内存映射FPGA寄存器的I / O的嵌入式项目。需要将这些内存区域的指针标记为volatile，因此编译器不会优化＆＃34;优化＆＃34;通过缓存CPU寄存器中的值来读取和写入FPGA。

在少数情况下，我们希望将一系列FPGA寄存器复制到缓冲区中以供进一步使用。由于寄存器映射到连续的地址，memcpy似乎是合适的，但是将volatile指针作为源参数传递会发出关于丢弃volatile限定符的警告。

抛弃指针volatile - 以抑制此警告是否安全（并且理智）？除非编译器做了一些神奇的事情，否则我无法想象调用memcpy将无法执行实际复制的情况。另一种方法是只使用for循环并逐字节复制，但memcpy实现可以（并且确实）根据副本的大小，对齐等来优化副本。

Answer 1

作为FPGA和嵌入式软件的开发人员，只有一个明确的答案：不要使用memcpy等。为此

一些原因：

• 无法保证memcpy可以按任何特定顺序运行。
• 编译器可能会使用内联代码替换调用。
• 此类加入通常需要一定的字大小。 memcpy不保证。{/ li>
• 寄存器映射中的间隙可能会导致未定义的行为。

但是，您可以使用简单的for循环并自行复制。如果寄存器为volatile（见下文），则这是安全的。

根据您的平台，仅volatile可能还不够。内存区域也必须不可缓存和严格排序（和 - 可能 - 非共享）。否则，系统总线可能（并且对于某些平台）将重新排序访问。

此外，您可能需要CPU的障碍/围栏不要重新排序访问。请仔细阅读您的硬件规格。

如果您需要更频繁地传输更大的块，请考虑使用DMA。如果FPGA使用PCI（e），你可以使用带有分散/聚集的busmaster DMA（但是，这不容易实现;自己这样做，但可能值得付出努力）。

最好的（也是最理智的）方法实际上取决于多种因素，例如平台，要求的速度等。在所有可能的方法中，我认为最好使用mempcy()较小的一个（1）（ 1）：不确定这是否是正确的语法，但我希望你明白我的意思。）

Answer 2

绝对不安全。无法保证memcpy将复制数据的顺序，以及一次复制多少字节。