CSR 位字段

RISC-V pmpcfg7 CSR 寄存器详解

地址 0x3A7特权级 Machine 模式访问 读写 / RV32 only / 32 位Machine 物理内存保护 CSR

pmpcfg7 是 RV32 only 的物理内存保护配置 CSR;在 RV64 上奇数 pmpcfg CSR 非法。

字段映射

按 bit 字段理解 pmpcfg7

24 个关键字段
7

pmp28cfg.L

读写

PMP 条目 28 的锁定位。

这个字段控制什么

  • - PMP 条目 28 的锁定位。

常见取值

pmp28cfg.L
0未锁定

PMP entry 28 未锁定;该 entry 的配置可按 WARL 规则修改。M-mode 命中该 entry 的访问会成功,R/W/X 权限只约束 S/U 有效特权访问。注意 pmpaddr28 仍可能因后一条 locked TOR entry 而被锁定。

1锁定

PMP entry 28 锁定;写入 pmp28cfg 和 pmpaddr28 会被忽略直到 hart reset,并且 R/W/X 权限施加到所有特权模式。若 A=TOR,pmpaddr27 也会被锁定。

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6:5

pmp28cfg.reserved

只读

PMP 条目 28 的保留位;写入按 WARL/保留位规则处理。

这个字段控制什么

  • - PMP 条目 28 的保留位;写入按 WARL/保留位规则处理。

常见取值

这个字段更适合结合上下文字段解释,不用按固定枚举背诵。

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4:3

pmp28cfg.A

读写

PMP 条目 28 的地址匹配模式。

这个字段控制什么

  • - PMP 条目 28 的地址匹配模式。

常见取值

pmp28cfg.A
0OFF

PMP entry 28 关闭,匹配空区域。

1TOR

PMP entry 28 使用 top-of-range 匹配;上界来自 pmpaddr28,下界来自 pmpaddr27。

2NA4

PMP entry 28 匹配自然对齐的 4 字节区域;若平台 PMP grain 不支持 NA4,该编码不可选择。

3NAPOT

PMP entry 28 匹配自然对齐的 2 的幂大小区域,大小至少 8 字节,范围大小由 pmpaddr28 的低位编码。

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2

pmp28cfg.X

读写

PMP 条目 28 的执行权限。

这个字段控制什么

  • - PMP 条目 28 的执行权限。

常见取值

pmp28cfg.X
0禁止执行

PMP entry 28 不授予执行权限;命中该 entry 的 S/U 取指会失败,M-mode 取指仅在该 entry 锁定时受此位约束。

1允许执行

PMP entry 28 授予执行权限,前提是该 entry 匹配且其他 PMP/PMA/特权规则也允许。

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1

pmp28cfg.W

读写

PMP 条目 28 的写权限。

这个字段控制什么

  • - PMP 条目 28 的写权限。

常见取值

pmp28cfg.W
0禁止写

PMP entry 28 不授予写权限;命中该 entry 的 S/U store/AMO 等写类访问会失败,M-mode 写访问仅在该 entry 锁定时受此位约束。

1允许写(需 R=1)

PMP entry 28 授予写权限,前提是 R=1;R=0 且 W=1 是官方保留组合,不是可移植配置。

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0

pmp28cfg.R

读写

PMP 条目 28 的读权限。

这个字段控制什么

  • - PMP 条目 28 的读权限。

常见取值

pmp28cfg.R
0禁止读

PMP entry 28 不授予读权限;命中该 entry 的 S/U 读访问会失败,M-mode 读访问仅在该 entry 锁定时受此位约束。

1允许读

PMP entry 28 授予读权限,前提是该 entry 匹配且其他 PMP/PMA/特权规则也允许。

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15

pmp29cfg.L

读写

PMP 条目 29 的锁定位。

这个字段控制什么

  • - PMP 条目 29 的锁定位。

常见取值

pmp29cfg.L
0未锁定

PMP entry 29 未锁定;该 entry 的配置可按 WARL 规则修改。M-mode 命中该 entry 的访问会成功,R/W/X 权限只约束 S/U 有效特权访问。注意 pmpaddr29 仍可能因后一条 locked TOR entry 而被锁定。

1锁定

PMP entry 29 锁定;写入 pmp29cfg 和 pmpaddr29 会被忽略直到 hart reset,并且 R/W/X 权限施加到所有特权模式。若 A=TOR,pmpaddr28 也会被锁定。

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14:13

pmp29cfg.reserved

只读

PMP 条目 29 的保留位;写入按 WARL/保留位规则处理。

这个字段控制什么

  • - PMP 条目 29 的保留位;写入按 WARL/保留位规则处理。

常见取值

这个字段更适合结合上下文字段解释,不用按固定枚举背诵。

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12:11

pmp29cfg.A

读写

PMP 条目 29 的地址匹配模式。

这个字段控制什么

  • - PMP 条目 29 的地址匹配模式。

常见取值

pmp29cfg.A
0OFF

PMP entry 29 关闭,匹配空区域。

1TOR

PMP entry 29 使用 top-of-range 匹配;上界来自 pmpaddr29,下界来自 pmpaddr28。

2NA4

PMP entry 29 匹配自然对齐的 4 字节区域;若平台 PMP grain 不支持 NA4,该编码不可选择。

3NAPOT

PMP entry 29 匹配自然对齐的 2 的幂大小区域,大小至少 8 字节,范围大小由 pmpaddr29 的低位编码。

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10

pmp29cfg.X

读写

PMP 条目 29 的执行权限。

这个字段控制什么

  • - PMP 条目 29 的执行权限。

常见取值

pmp29cfg.X
0禁止执行

PMP entry 29 不授予执行权限;命中该 entry 的 S/U 取指会失败,M-mode 取指仅在该 entry 锁定时受此位约束。

1允许执行

PMP entry 29 授予执行权限,前提是该 entry 匹配且其他 PMP/PMA/特权规则也允许。

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9

pmp29cfg.W

读写

PMP 条目 29 的写权限。

这个字段控制什么

  • - PMP 条目 29 的写权限。

常见取值

pmp29cfg.W
0禁止写

PMP entry 29 不授予写权限;命中该 entry 的 S/U store/AMO 等写类访问会失败,M-mode 写访问仅在该 entry 锁定时受此位约束。

1允许写(需 R=1)

PMP entry 29 授予写权限,前提是 R=1;R=0 且 W=1 是官方保留组合,不是可移植配置。

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8

pmp29cfg.R

读写

PMP 条目 29 的读权限。

这个字段控制什么

  • - PMP 条目 29 的读权限。

常见取值

pmp29cfg.R
0禁止读

PMP entry 29 不授予读权限;命中该 entry 的 S/U 读访问会失败,M-mode 读访问仅在该 entry 锁定时受此位约束。

1允许读

PMP entry 29 授予读权限,前提是该 entry 匹配且其他 PMP/PMA/特权规则也允许。

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23

pmp30cfg.L

读写

PMP 条目 30 的锁定位。

这个字段控制什么

  • - PMP 条目 30 的锁定位。

常见取值

pmp30cfg.L
0未锁定

PMP entry 30 未锁定;该 entry 的配置可按 WARL 规则修改。M-mode 命中该 entry 的访问会成功,R/W/X 权限只约束 S/U 有效特权访问。注意 pmpaddr30 仍可能因后一条 locked TOR entry 而被锁定。

1锁定

PMP entry 30 锁定;写入 pmp30cfg 和 pmpaddr30 会被忽略直到 hart reset,并且 R/W/X 权限施加到所有特权模式。若 A=TOR,pmpaddr29 也会被锁定。

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22:21

pmp30cfg.reserved

只读

PMP 条目 30 的保留位;写入按 WARL/保留位规则处理。

这个字段控制什么

  • - PMP 条目 30 的保留位;写入按 WARL/保留位规则处理。

常见取值

这个字段更适合结合上下文字段解释,不用按固定枚举背诵。

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20:19

pmp30cfg.A

读写

PMP 条目 30 的地址匹配模式。

这个字段控制什么

  • - PMP 条目 30 的地址匹配模式。

常见取值

pmp30cfg.A
0OFF

PMP entry 30 关闭,匹配空区域。

1TOR

PMP entry 30 使用 top-of-range 匹配;上界来自 pmpaddr30,下界来自 pmpaddr29。

2NA4

PMP entry 30 匹配自然对齐的 4 字节区域;若平台 PMP grain 不支持 NA4,该编码不可选择。

3NAPOT

PMP entry 30 匹配自然对齐的 2 的幂大小区域,大小至少 8 字节,范围大小由 pmpaddr30 的低位编码。

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18

pmp30cfg.X

读写

PMP 条目 30 的执行权限。

这个字段控制什么

  • - PMP 条目 30 的执行权限。

常见取值

pmp30cfg.X
0禁止执行

PMP entry 30 不授予执行权限;命中该 entry 的 S/U 取指会失败,M-mode 取指仅在该 entry 锁定时受此位约束。

1允许执行

PMP entry 30 授予执行权限,前提是该 entry 匹配且其他 PMP/PMA/特权规则也允许。

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17

pmp30cfg.W

读写

PMP 条目 30 的写权限。

这个字段控制什么

  • - PMP 条目 30 的写权限。

常见取值

pmp30cfg.W
0禁止写

PMP entry 30 不授予写权限;命中该 entry 的 S/U store/AMO 等写类访问会失败,M-mode 写访问仅在该 entry 锁定时受此位约束。

1允许写(需 R=1)

PMP entry 30 授予写权限,前提是 R=1;R=0 且 W=1 是官方保留组合,不是可移植配置。

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16

pmp30cfg.R

读写

PMP 条目 30 的读权限。

这个字段控制什么

  • - PMP 条目 30 的读权限。

常见取值

pmp30cfg.R
0禁止读

PMP entry 30 不授予读权限;命中该 entry 的 S/U 读访问会失败,M-mode 读访问仅在该 entry 锁定时受此位约束。

1允许读

PMP entry 30 授予读权限,前提是该 entry 匹配且其他 PMP/PMA/特权规则也允许。

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31

pmp31cfg.L

读写

PMP 条目 31 的锁定位。

这个字段控制什么

  • - PMP 条目 31 的锁定位。

常见取值

pmp31cfg.L
0未锁定

PMP entry 31 未锁定;该 entry 的配置可按 WARL 规则修改。M-mode 命中该 entry 的访问会成功,R/W/X 权限只约束 S/U 有效特权访问。注意 pmpaddr31 仍可能因后一条 locked TOR entry 而被锁定。

1锁定

PMP entry 31 锁定;写入 pmp31cfg 和 pmpaddr31 会被忽略直到 hart reset,并且 R/W/X 权限施加到所有特权模式。若 A=TOR,pmpaddr30 也会被锁定。

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30:29

pmp31cfg.reserved

只读

PMP 条目 31 的保留位;写入按 WARL/保留位规则处理。

这个字段控制什么

  • - PMP 条目 31 的保留位;写入按 WARL/保留位规则处理。

常见取值

这个字段更适合结合上下文字段解释,不用按固定枚举背诵。

打开官方手册
28:27

pmp31cfg.A

读写

PMP 条目 31 的地址匹配模式。

这个字段控制什么

  • - PMP 条目 31 的地址匹配模式。

常见取值

pmp31cfg.A
0OFF

PMP entry 31 关闭,匹配空区域。

1TOR

PMP entry 31 使用 top-of-range 匹配;上界来自 pmpaddr31,下界来自 pmpaddr30。

2NA4

PMP entry 31 匹配自然对齐的 4 字节区域;若平台 PMP grain 不支持 NA4,该编码不可选择。

3NAPOT

PMP entry 31 匹配自然对齐的 2 的幂大小区域,大小至少 8 字节,范围大小由 pmpaddr31 的低位编码。

打开官方手册
26

pmp31cfg.X

读写

PMP 条目 31 的执行权限。

这个字段控制什么

  • - PMP 条目 31 的执行权限。

常见取值

pmp31cfg.X
0禁止执行

PMP entry 31 不授予执行权限;命中该 entry 的 S/U 取指会失败,M-mode 取指仅在该 entry 锁定时受此位约束。

1允许执行

PMP entry 31 授予执行权限,前提是该 entry 匹配且其他 PMP/PMA/特权规则也允许。

打开官方手册
25

pmp31cfg.W

读写

PMP 条目 31 的写权限。

这个字段控制什么

  • - PMP 条目 31 的写权限。

常见取值

pmp31cfg.W
0禁止写

PMP entry 31 不授予写权限;命中该 entry 的 S/U store/AMO 等写类访问会失败,M-mode 写访问仅在该 entry 锁定时受此位约束。

1允许写(需 R=1)

PMP entry 31 授予写权限,前提是 R=1;R=0 且 W=1 是官方保留组合,不是可移植配置。

打开官方手册
24

pmp31cfg.R

读写

PMP 条目 31 的读权限。

这个字段控制什么

  • - PMP 条目 31 的读权限。

常见取值

pmp31cfg.R
0禁止读

PMP entry 31 不授予读权限;命中该 entry 的 S/U 读访问会失败,M-mode 读访问仅在该 entry 锁定时受此位约束。

1允许读

PMP entry 31 授予读权限,前提是该 entry 匹配且其他 PMP/PMA/特权规则也允许。

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读这个 CSR 时先看什么

  • - 先确认当前 hart 是否实现 pmpcfg7,未实现或权限不足的访问会触发非法指令异常。
  • - 结合地址 0x3A7 和最低访问特权级(Machine 模式)判断软件是否可以直接读取。
  • - 读取保留位或 WARL/WLRL 位时不要假设固定值,应按规范和实现返回值解释。

写入前的风险检查

  • - 写入前保留未修改的位,避免把保留位或实现定义位写成非规范值。
  • - 优先使用 CSRRS/CSRRC 做局部置位或清位,避免 CSRRW 覆盖并发更新的状态位。

放回真实流程里理解

1

初始化或进入相关特权流程时,软件先读取 pmpcfg7 了解当前状态。

2

根据字段定义只修改目标位,保留其余位的原值。

3

修改后再次读取或通过后续 trap/中断/上下文切换行为验证配置是否生效。