PMP

PMP (Physical Memory Protection) 是 RISC-V ISA 定义的硬件级内存保护机制。通过配置 PMP 条目为指定物理内存区域设置读/写/执行权限，当访问违反权限规则时硬件立即触发异常。

相比软件内存保护更高效、更安全。典型应用：保护固件代码段、安全密钥等关键内存区域不被意外篡改。

头文件清单

#include "include/driver/drv_pmp.h"

接口清单

接口名称	功能简述
uapi_pmp_config	初始化并配置PMP模块

Functions

uapi_pmp_config

errcode_t uapi_pmp_config(const pmp_conf_t *config, uint32_t length)

头文件清单

#include "include/driver/drv_pmp.h"

功能说明

初始化并配置PMP模块，批量设置一组PMP域的地址、大小及访问权限
根据配置参数中的地址匹配模式（TOR/NA4/NAPOT），将用户配置转换为硬件寄存器格式并写入PMP寄存器
配置完成后执行数据同步屏障（dsb），确保PMP配置生效

前置条件

调用前PMP模块已通过Kconfig使能（CONFIG_DRIVER_SUPPORT_PMP已开启）
入参config指向的内存空间已申请成功，且长度不小于length个pmp_conf_t元素

入参

名称	参数类型	详细说明	约束取值范围
config	const pmp_conf_t *	一组PMP域配置参数，数组首地址	不为NULL，指向内存空间已申请成功
length	uint32_t	PMP配置的个数，即config数组元素个数	≥1

返回值

返回类型：errcode_t

返回值	文字含义	触发场景
ERRCODE_SUCC(0x0)	执行成功	所有PMP域配置均成功写入
Other	其他错误码，参考errcode_t	任一PMP域配置写入失败

Kconfig配置

配置项	宏类型	说明	默认值
CONFIG_DRIVER_SUPPORT_PMP	特性宏	支持PMP接口功能	y

Type definitions

errcode_t

typedef uint32_t errcode_t;

使用说明

PMP模块接口的返回值类型，表示接口执行结果

Enumerations

pmp_attr_t

typedef enum pmp_attr {
    PMP_ATTR_DEVICE_NO_BUFFERABLE = 0,
    PMP_ATTR_DEVICE_BUFFERABLE = 1,
    PMP_ATTR_NO_BUFFERABLE_AND_NO_CACHEABLE = 2,
    PMP_ATTR_NO_CACHEABLE_AND_BUFFERABLE = 3,
    PMP_ATTR_WRITETHROUGH_NO_ALLOCATE = 4,
    PMP_ATTR_WRITETHROUGH_RALLOCATE = 6,
    PMP_ATTR_WRITEBACK_RALLOCATE = 7,
    PMP_ATTR_WRITEBACK_NO_ALLOCATE = 8,
    PMP_ATTR_WRITETHROUGH_RWALLOCATE = 14,
    PMP_ATTR_WRITEBACK_RWALLOCATE = 15
} pmp_attr_t;

枚举成员	取值	描述
PMP_ATTR_DEVICE_NO_BUFFERABLE	0	设备属性，不可缓冲
PMP_ATTR_DEVICE_BUFFERABLE	1	设备属性，可缓冲
PMP_ATTR_NO_BUFFERABLE_AND_NO_CACHEABLE	2	不可缓冲且不可缓存
PMP_ATTR_NO_CACHEABLE_AND_BUFFERABLE	3	不可缓存但可缓冲
PMP_ATTR_WRITETHROUGH_NO_ALLOCATE	4	写穿透，不分配
PMP_ATTR_WRITETHROUGH_RALLOCATE	6	写穿透，读分配
PMP_ATTR_WRITEBACK_RALLOCATE	7	写回，读分配
PMP_ATTR_WRITEBACK_NO_ALLOCATE	8	写回，不分配
PMP_ATTR_WRITETHROUGH_RWALLOCATE	14	写穿透，读写分配
PMP_ATTR_WRITEBACK_RWALLOCATE	15	写回，读写分配

addr_match_t

typedef enum addr_match {
    PMPCFG_ADDR_MATCH_OFF = 0x0,
    PMPCFG_ADDR_MATCH_TOR = 0x1,
    PMPCFG_ADDR_MATCH_NA4 = 0x2,
    PMPCFG_ADDR_MATCH_NAPOT = 0x3
} addr_match_t;

枚举成员	取值	描述
PMPCFG_ADDR_MATCH_OFF	0x0	地址匹配关闭，该PMP域不生效
PMPCFG_ADDR_MATCH_TOR	0x1	Top of Range模式，地址为尾地址
PMPCFG_ADDR_MATCH_NA4	0x2	Naturally Aligned 4-byte模式
PMPCFG_ADDR_MATCH_NAPOT	0x3	Naturally Aligned Power-of-Two模式，地址为首地址

rwx_permission_t

typedef enum rwx_permission {
    PMPCFG_NO_ACCESS = 0x0,
    PMPCFG_READ_ONLY_NEXECUTE = 0x1,
    PMPCFG_RW_NEXECUTE = 0x3,
    PMPCFG_READ_ONLY_EXECUTE = 0x5,
    PMPCFG_RW_EXECUTE = 0x7
} rwx_permission_t;

枚举成员	取值	描述
PMPCFG_NO_ACCESS	0x0	无访问权限
PMPCFG_READ_ONLY_NEXECUTE	0x1	只读，不可执行
PMPCFG_RW_NEXECUTE	0x3	可读写，不可执行
PMPCFG_READ_ONLY_EXECUTE	0x5	只读，可执行
PMPCFG_RW_EXECUTE	0x7	可读写，可执行

Structures

pmpx_config_t

typedef struct pmpx_config {
    rwx_permission_t rwx_permission;  /*!< Read-Write-Execute permission. */
    addr_match_t addr_match;          /*!< Address matching method. */
    bool lock;                        /*!< Lock bit configuration. */
    pmp_attr_t pmp_attr;              /*!< Read-Write mode configuration. */
} pmpx_config_t;

成员说明

成员名称	数据类型	描述
rwx_permission	rwx_permission_t	读写执行权限
addr_match	addr_match_t	地址匹配方式
lock	bool	Lock位配置，置位后该PMP域配置不可修改直至复位
pmp_attr	pmp_attr_t	读写方式配置

pmp_conf_t

typedef struct pmp_conf {
    uint32_t idx;                    /*!< Region number. */
    uint32_t addr;                   /*!< Base address, First Address in NAPOT mode and End Address in TOR mode. */
    uint32_t size;                   /*!< Used in NAPOT mode. Size of memory unit. */
    pmpx_config_t conf;              /*!< PMP region configuration parameters. */
} pmp_conf_t;

成员说明

成员名称	数据类型	描述
idx	uint32_t	域编号
addr	uint32_t	基地址，NAPOT/NA4模式为首地址，TOR模式为尾地址
size	uint32_t	在NAPOT (Naturally Aligned Power-Of-Two) 模式使用，内存单元的大小
conf	pmpx_config_t	PMP域配置参数