电力物联网终端RISC-V架构内存隔离机制研究

作     者：覃宗涛 谢为炜 黄桂健 聂辉 QIN Zongtao;XIE Weiwei;HUANG Guijian;NIE Hui

作者机构：广西电网有限责任公司桂林供电局广西桂林541002 广西电网有限责任公司桂林永福供电局广西桂林541000 广西电网有限责任公司桂林临桂供电局广西桂林541100 

出 版 物：《电子设计工程》 (Electronic Design Engineering)

年 卷 期：2025年第33卷第2期

页      面：121-124,129页

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 

基　　金：广西电网公司科技项目资助(GXKJXM20220096) 

主　　题：RISC-V架构 物联网终端 处理器 电力物联网 内存隔离机制 

摘      要：针对电力物联网终端RISC-V架构中增设内存隔离机制会增加终端开销,降低性能的问题,设计电力物联网终端RISC-V架构内存隔离机制。基于RISC-V架构指令编码格式,设计RISC-V架构内存软件与硬件隔离机制。其中,内存软件隔离机制为强制访问控制机制与虚拟内存机制,构建可信的内存隔离运行环境;内存硬件隔离机制为处理器执行单元内存分配机制。通过上述内存软件隔离与硬件隔离的联合应用,实现了电力物联网终端RISC-V架构内存隔离功能。实验数据显示,在不同实验工况背景下,设计机制应用后获得的RISC-V架构运行应用程序内存分配结果与最优结果一致,应用程序运行过程中受干扰程度最小值为4%,证实了设计机制具备较佳的应用效果。