5.1. 64位屏障

CPC700 有一个 “特性”，该特性本应使某些内存访问使用 64 位宽度。这是一个问题，因为我们板上的一些测试和设置寄存器可能会被意外设置，因为我们试图读取低 16 位的内容。为了解决这种情况，我们将内存控制器设置为 64 位宽间隔。如果您尝试以其他方式（8 位或 16 位访问）访问这些区域，CPC700 会直接丢弃它们。我们必须能够读/写这些区域，因为重要的 “离散量”（由 Altera 设备控制）映射在那里。

为了访问这些区域，我们需要一个执行 64 位写入的函数。据我所知，在 PowerPC 上执行 64 位写入有两种方法：使用缓存行和使用浮点寄存器。浮点寄存器是一个 64 位大小的寄存器，因此当我们写入它时，整个 64 位都会被写入。问题是您不能在内核中执行浮点运算。由于内核在上下文切换期间不保存浮点寄存器，因此它不允许 FP，如果在内核中执行 FP 操作，则会抛出异常。

在尝试使用缓存行之后，我们决定采用 FP 方式，并添加了以下函数

void out64(__u32 addr, long long *pVal) { __u32 flags, tmp_msr; save_flags(flags); cli(); tmp_msr = __get_MSR(); tmp_msr |= MSR_FP; tmp_msr &= ~(MSR_FE0 | MSR_FE1); __put_MSR(tmp_msr); sysOut64(addr, pVal); __put_MSR(flags & ~(MSR_EE)); restore_flags(flags); }

该函数向 PowerPC MSR 寄存器添加一个浮点值，并确保执行 FP 操作不会产生任何异常。完成后，它使用汇编代码，如下文中的sysOut64()来执行实际的浮点运算。请注意，该函数会关闭中断，但这在这里是可以接受的，因为我们在极少情况下使用该函数。

_GLOBAL(sysOut64) stwu r1, -DEPTH(r1) mflr r0 stw r31, FP_LOC(r1) stw r0, LR_LOC(r1) mr r31, r1 stfd fr0, FPR_SAVE(r31) /* save floating point reg contents */ lfd fr0,0(r4) stfd fr0,0(r3) eieio lfd fr0, FPR_SAVE(r31) /* restore floating point value */ lwz r4, 0(r1) /* now restore the stack frame */ lwz r0, 4(r4) mtlr r0 lwz r31, -4(r4) mr r1, r4 blr