首先，我们需要通过pmpaddrX寄存器设定受保护内存区域的起始地址，这要求将地址值右移两位。这样做是为了确保地址按照8字节边界对齐，满足PMP的配置要求。接下来，使用64位的pmpcfgY寄存器来设置访问权限。在这个寄存器中，每一位代表一个8字节的块，可以独立配置，未被使用的位则置为0，表示这些块未受到保护。
在实际应用中，我们可能需要保护内存中的不同区域。比如，一个64KB的闪存区域从基地址0x0开始，一个32KB的RAM区域从基地址0x20000000开始，还有一个4KB的外设区域从基地址0x30000000开始。通过对这些区域进行特定的PMP配置，我们可以精细地控制对这些内存区域的访问权限。
在设置PMP时，还需注意优先级规则。较低编号的pmpcfg和pmpaddr寄存器比高编号的有更高的优先级，这意味着高编号的寄存器可以覆盖低编号的设置，但低编号的可以针对特定的区域进行详细的权限分配。
PMP的访问控制是通过L、R、W和X这四个位来实现的，它们决定了是否有权限进行加载（读取）、读取、写入或执行。当这四个位的设置与访问的字节范围完全匹配时，访问才会成功。如果设置的权限不允许访问，将产生异常。
当处理器在机器模式下运行且锁定位（L位）被清零时，如果PMP条目匹配了所有被访问的字节，那么访问会被允许。如果锁定位被设置，访问是否成功则取决于PMP对该区域的权限设置。类似地，在管理员模式或用户模式下，访问权限也取决于区域设置。
如果一个读取或写入操作失败，会产生相应的异常，并且指令获取错误会在指令失败时发生。重要的是，异常发生在目标保护区，而非指令分支点。
此外，某些指令可能会触发多个访问，而这些访问可能不是原子性的。如果其中至少有一次访问失败，就会触发异常，其他成功的访问可能带来不可预见的副作用。
在某些处理器实现中，未对齐的加载和存储操作可能会分解为多个子操作，这些子操作可能不会同时触发异常。例如，即使某些部分未通过PMP检查，其他部分的成功存储也可能变得可见。
浮点数的存储操作也有其特殊性。例如，在RV32D架构中，一个FSD（浮点存储双精度）指令可能会存储一个双精度浮点数，即使存储地址不是自然对齐的，它也会按照PMP的规则进行检查。
通过深入了解PMP的工作原理及其配置细节，我们可以更安全、更有效地管理和保护系统内存，确保关键数据的安全性和系统的稳定性。
PMP 配置
PMP 寄存器只能在机器模式下编程。pmpaddrX 寄存器应首先用受保护区域的基地址编程，右移两位。然后，应该使用正确配置的 64 位值对pmpcfgY 寄存器进行编程，其中包含每个正确对齐的 8 位 pmpXcfg 字段。未使用的字段可以简单地写入 0，标记它们未使用。
PMP 配置例子
以下示例显示了仅机器模式的配置，其中 PMP 权限应用于三个感兴趣的区域，第四个区域覆盖剩余的内存映射。回想一下，较低编号的 pmpXcfg 和pmpaddrX 寄存器优先于较高编号的区域。该规则允许更高编号的 PMP寄存器全面覆盖整个内存映射，同时允许编号较低的区域将权限应用于特定的感兴趣区域。以下示例显示基地址 0x0 处的 64 KB 闪存区域、基地址0x2000_0000 处的 32 KB RAM 区域以及基地址 base 0x3000_0000 处的 4 KB外设区域。内存映射的其余部分是保留空间。
PMP 访问场景
L、R、W 和 X 位仅在访问的所有字节都被该 PMP 条目覆盖时确定访问是否成功。例如，如果 PMP 条目配置为匹配四字节范围0xC–0xF，那么对 0x8–0xF 范围的 8 字节访问将失败，假设 PMP 条目是与这些地址匹配的最高优先级条目。
在锁定位清零 （L=0） 的机器模式下运行时，如果 PMP 条目与访问的所有字节匹配，则访问成功。如果在机器模式下设置了锁定位（L=1），则访问取决于为该区域设置的权限。同样，在管理员模式或用户模式下，访问权限取决于为该区域设置的权限。
失败的读取或写入访问会生成加载或存储访问异常，并且指令访问错误会在失败的指令获取时发生。当尝试从没有执行权限的区域执行时发生异常时，错误发生在获取而不是分支上，因此mepc CSR 将反映目标保护区的值，而不是分支的地址。
一条指令可能产生多个访问，这可能不是相互原子的。如果一条指令产生的至少一次访问失败，则将发生异常。一条指令的其他访问可能会成功，但会产生明显的副作用。例如，对虚拟内存的引用可以分解为多个访问。
在某些实现中，未对齐的加载、存储和指令提取也可能被分解为多个访问，其中一些可能在访问异常发生之前成功。特别是，通过 PMP检查的未对齐存储的一部分可能变得可见，即使另一部分未通过 PMP 检查。对于比 XLEN 位宽的浮点存储（例如，RV32D 中的 FSD指令），即使存储地址自然对齐。
