linux 在stm32等没有mmu机器上的运行原理

日日♂夜夜 · 发表于 2018-8-6 14:14:52

最近论坛有个linux移植stm32 的帖子，然后谷歌了一下看到
http://nommu.org/
总结一下：
1.没有mmu的机器将会使用直接使用物理地址，所有程序将使用统一的地址空间
2.所有的应用程序必须编译成完全可重定向，就是动态链接库的编译原理，这样程序就可以被加载到任何地址运行
3.编译阶段必须固定栈区大小还必须要小，不然分配内存会有很大问题
4.内存频繁使用后将产生大量的内存碎片

简单的说多跑两次程序可能就没有足够多的连续空间可以用的了，看来没有mmu跑linux最大的问题还是内存碎片，现在也没什么好的解决方案

wye11083 · 发表于 2018-8-6 14:41:58

没有mmu的linux叫uclinux。

zhonghua_li · 发表于 2018-8-6 14:44:26

这个不是关键问题吧。可以做内存池

wx85105157 · 发表于 2018-8-6 14:58:14

wye11083 发表于 2018-8-6 14:41
没有mmu的linux叫uclinux。

不是，linux的主线程已经支持没有mmu的设备了，比如stm32f4就能上。论坛里面已经有人搞了、

leafstamen · 发表于 2018-8-6 14:59:59

我记得之前看过一个新闻linux将要支持不带mmu的处理器了，不过印象不深刻，想不起来在那里看到的了。

ffbiao · 发表于 2018-8-6 15:03:44

这个现象提出来好，写一个程序分配内存测试下，看看效果如何。

n_cell · 发表于 2018-8-6 15:08:30

没有足够的连续内存空间的时候，会自动执行内存碎片整理算法的，这个不需要担心

浮华一生 · 发表于 2018-8-6 15:12:48

wye11083 发表于 2018-8-6 14:41
没有mmu的linux叫uclinux。

那是N年前的了。 linux 自己开始支持没有MMU的处理器了

myxiaonia · 发表于 2018-8-6 15:24:21

n_cell 发表于 2018-8-6 15:08
没有足够的连续内存空间的时候，会自动执行内存碎片整理算法的，这个不需要担心 ...

请问用的什么原理来整理内存碎片，我感觉没有mmu，很难搞这个内存碎片整理啊，比如一段内存被某个程序占用，如果这个程序不释放，除非你给他映射一个对应关系，否则碎片整理程序不能强行释放啊

zhonghua_li · 发表于 2018-8-6 15:38:38

我觉得，没有MMU的关键，会导致，你每做一个应用，需要考虑他在那里运行。j

wye11083 · 发表于 2018-8-6 15:43:11

zhonghua_li 发表于 2018-8-6 15:38
我觉得，没有MMU的关键，会导致，你每做一个应用，需要考虑他在那里运行。j ...

采用相对路径运行即可。

john78 · 发表于 2018-8-6 16:26:29

没有MMU，是否不能支持文件系统？只能讲应用编译到“系统”中

日日♂夜夜 · 发表于 2018-8-6 18:04:00

zhonghua_li 发表于 2018-8-6 15:38
我觉得，没有MMU的关键，会导致，你每做一个应用，需要考虑他在那里运行。j ...

所有程序都是编译的相对路径，所以无需考虑这个问题
但问题时必须有足够长的连续内存装的下你的应用

日日♂夜夜 · 发表于 2018-8-6 18:05:17

john78 发表于 2018-8-6 16:26
没有MMU，是否不能支持文件系统？只能讲应用编译到“系统”中

linux基本除了进程和mmu相关的都是支持的
理论上你可以移植web服务器什么的

日日♂夜夜 · 发表于 2018-8-6 18:06:36

myxiaonia 发表于 2018-8-6 15:24
请问用的什么原理来整理内存碎片，我感觉没有mmu，很难搞这个内存碎片整理啊，比如一段内存被某个程序占 ...

这个还没看到解决办法，也就是说没有mmu的很容易被内存碎片堵死

kaixinlaohe · 发表于 2018-8-6 20:38:19

内存碎片，没有mmu是非常难整理的。难点就在于，mmu将虚地址的那一次映射非常非常重要，它实际是将各个应用程序的空间隔离了。目前在没有mmu的芯片上，最好的办法就用一个内存池。这个ucLinux已经实现了。

kaixinlaohe · 发表于 2018-8-6 20:39:47

但问题是，ulinux实现的非常不完善。不规范的程序造成死机的现象大量的存在。大家都明白，用C写程序的人，是非常牛B，哪管保护不保护。都是往死里整。

kaixinlaohe · 发表于 2018-8-6 20:40:49

我想，这也是uclinux没有大量推广的原因。在这方面应用，uclinux和freertos是一个道理，没有什么不同。

kaixinlaohe · 发表于 2018-8-6 20:42:04

我也在看stm32移植linux的事，也小试了一下，效果不好。当然，也是我水平低的原因。

Excellence · 发表于 2018-8-7 08:32:08

kaixinlaohe 发表于 2018-8-6 20:40
我想，这也是uclinux没有大量推广的原因。在这方面应用，uclinux和freertos是一个道理，没有什么不同。 ...

你的意思，FREERTOS运行时间长或任务多，也会死机了？？？

浮华一生 · 发表于 2018-8-7 08:40:21

日日♂夜夜发表于 2018-8-6 18:05
linux基本除了进程和mmu相关的都是支持的
理论上你可以移植web服务器什么的 ...

其实我觉得意义也不太大，毕竟STM32的内存就那么点，而Linux下大部分应用的内存使用都比较大的说。能移植到STM32上来的也应该有限。当然扩展SDRAM另说

日日♂夜夜 · 发表于 2018-8-7 09:11:09

浮华一生发表于 2018-8-7 08:40
其实我觉得意义也不太大，毕竟STM32的内存就那么点，而Linux下大部分应用的内存使用都比较大的说。能移 ...

必须要外挂的..不然内核都加载不下
还有在普通arm移植一个小应用物理内存占用不是很高，但是虚拟内存占用是比较高的
对应到stm32就是要把所有的虚拟内存占用全部换成物理内存占用，所以对于内存的压力还是很高的
在stm32下64M内存可能都没有arm9下32M内存好用

浮华一生 · 发表于 2018-8-7 09:15:13

日日♂夜夜发表于 2018-8-7 09:11
必须要外挂的..不然内核都加载不下
还有在普通arm移植一个小应用物理内存占用不是很高，但是虚拟内存占用 ...

还有就是速度。不知道STM32的SDRAM能跑到好多。还有cache的加成。实际效果感觉小牛拉大车。linux主要也是组件多，但是STM32有是有些吃力。定位在单片机，还是干单片机的活比较好。哈哈。

日日♂夜夜 · 发表于 2018-8-7 09:26:36

浮华一生发表于 2018-8-7 09:15
还有就是速度。不知道STM32的SDRAM能跑到好多。还有cache的加成。实际效果感觉小牛拉大车。linux主要也 ...

这倒是，不过f7高频还有cache 可以试一下

htjgdw · 发表于 2018-8-7 09:27:09

大家多虑了，我两年前就在STM32F429上运行了linux（我的STM32F429开发板成功运行Linux4.2（uClinux）），写点单片机级别的小程序在linux上运行完全没有问题（如果让STM32运行应用处理器运行的程序另当别论）。
我觉得Linus Torvalds大神肯定都想到了这些，要是问题这么明显，它也不会让Linux主线支持noMMU的。

modbus · 发表于 2018-8-7 09:31:04

现在的ARM9比M4单片机还便宜，既然都上linux，还有必要吊死在单片机上

日日♂夜夜 · 发表于 2018-8-7 09:40:43

modbus 发表于 2018-8-7 09:31
现在的ARM9比M4单片机还便宜，既然都上linux，还有必要吊死在单片机上

这倒是，我们用的海思成品板卡也就60多还有8Mflash和网卡..
唯一的问题是达不到我们老板说的1S启动和工业温度...

jameszxj · 发表于 2018-8-7 10:40:01

内存碎片的问题应该没有那么大吧，以前的很多片子都没有MMU，
1、内存碎片算法是有一定的作用的，
2、内存池
3、尽量避免动态内存分配

我更同意楼上moudbus大虾的观点，我用MCU基本都是考虑单片就能搞定的应用，
何必在单片机上跟Linux较劲呢，上CMSIS-RTOS、freertos等系统多好，多快好省。
考虑linux下的开源应用支持就上个MPU算了。

dr2001 · 发表于 2018-8-7 11:06:51

本帖最后由 dr2001 于 2018-8-7 11:08 编辑

jameszxj 发表于 2018-8-7 10:40
内存碎片的问题应该没有那么大吧，以前的很多片子都没有MMU，
1、内存碎片算法是有一定的作用的，
2、内存 ...

没MMU需要考虑系统内存分配器的内存碎片问题，不是应用自己的

系统启动后使用确定数目的进程和线程，不会增减，粗看基本没问题；如果会不断的有进程/线程起毕，且运行时间各不相同，那存在系统内存分配存在碎片的可能

用OS的好处往往是开源库，高级编程语言，完善的网络协议栈和文件系统支持，运行效率不是主要考虑项目

modbus · 发表于 2018-8-7 12:03:58

日日♂夜夜发表于 2018-8-7 09:40
这倒是，我们用的海思成品板卡也就60多还有8Mflash和网卡..
唯一的问题是达不到我们老板说的1S启动和工业 ...

这启动速度要求太变态了

yunqing_abc · 发表于 2018-8-7 15:43:57

modbus 发表于 2018-8-7 12:03
这启动速度要求太变态了

我现在用单片机，光初始化一堆参数，都不止1S了

brightchl · 发表于 2018-12-5 11:08:55

MMU确实重要啊

linux 在stm32等没有mmu机器上的运行原理

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