MMU和MPU的区别

MMU 和 MPU 是CPU使用的内存管理硬件。由程序产生的所有逻辑地址的集合被称为 “逻辑地址空间”。与这些逻辑地址相对应的所有物理地址的集合被称为 “物理地址空间”。用户程序处理的是虚拟地址；它从未见过真正的物理地址。

阅读本文，了解更多关于MMU和MPU的信息以及它们之间的区别。

什么是MMU

MMU（内存管理单元） 用于虚拟内存和内存保护操作。从虚拟地址到物理地址的运行时映射是由MMU完成的，它是一个硬件设备。

MMU使用以下机制将虚拟地址转换为物理地址。基准寄存器中的值被添加到由用户进程产生的每个地址中，在它被发送到内存时被视为偏移量。例如，如果基础寄存器的值是10000，那么用户试图使用地址位置100时，将被动态地重新分配到位置10100。

MPU（内存保护单元） 通常是CPU的一个部分，只用于内存保护。它通常在低功率处理器中实现，在这些处理器中不需要MMU的功能，如虚拟内存管理，只需要内存保护。

MPU主要用于简单的系统中，因为它能以较低的复杂性和低成本提供所有必要的特性。

以下是MMU和MPU之间的重要区别。

关键	MMU	MPU
定义	MMU是指内存管理单元。	MPU指的是内存保护单元。
主要操作	MMU用于多个与内存相关的操作，如虚拟内存、虚拟地址到物理地址的转换和内存保护。	MPU只用于内存保护。
功能	MMU也可以执行MPU的功能。	MPU不能被用来执行MMU的功能。
使用方法	运行高端操作系统如Windows、Linux和Android的处理器使用MMU。这样的处理器被称为应用处理器。	运行RTOS操作的处理器如ThreadX使用MPU。这样的处理器被称为基带处理器，在运行3G/4G协议的地方很有用。
银行切换	MMU能够进行银行切换。	MPU不能进行银行切换。
缓存控制	MMU可以执行高速缓存控制操作。	MPU不能执行高速缓存控制。
先进性	MMU是更先进的硬件。	MPU是相对不太先进的硬件。
开销	MMU使用更多的开销。	MPU使用的开销较少。