尊敬的各位技术爱好者，大家好！ 今天，我们将深入探讨一个在嵌入式系统和底层驱动开发中至关重要的技术：Memory-mapped I/O (MMIO)，以及如何巧妙地利用 C++ 结构体来映射硬件寄存器，从而实现高效、可维护的驱动开发。作为一名编程专家，我将以讲座的形式，结合大量的代码示例和严谨的逻辑，为大家揭示MMIO的奥秘。 引言：MMIO——硬件与软件的桥梁 在计算机系统中，CPU与各种外设（如GPIO、定时器、串口、DMA控制器、显示控制器等）进行通信是其核心功能之一。这种通信方式主要有两种：Port-mapped I/O (PMIO，也称作I/O-mapped I/O) 和 Memory-mapped I/O (MMIO)。 PMIO 通常通过专门的 I/O 指令（如 x86 架构的 IN/OUT 指令）来访问独立的 I/O 地址空间。这种方式的优点是 I/O 地址空间与内存地址空间是分离的，互不干扰。但缺点是需要特殊的指令集支持，且通常一次只能传输一个字长的数据。 MMIO 则将外设的寄存器直接映射到 CPU 的物理内存地址空间中。这意味着，CPU 可以像访问普通内存一样，使 …
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