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Chinese translated version of Documentation/arm64/memory.txt
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Documentation/arm64/memory.txt 的中文翻译
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以下为正文
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Linux 在 AArch64 中的内存布局
===========================
作者: Catalin Marinas <catalin.marinas@arm.com>
日期: 2012 年 02 月 20 日
本文档描述 AArch64 Linux 内核所使用的虚拟内存布局。此构架可以实现
页大小为 4KB 的 4 级转换表和页大小为 64KB 的 3 级转换表。
AArch64 Linux 使用页大小为 4KB 的 3 级转换表配置，对于用户和内核
都有 39-bit (512GB) 的虚拟地址空间。对于页大小为 64KB的配置，仅
使用 2 级转换表，但内存布局相同。
用户地址空间的 63:39 位为 0，而内核地址空间的相应位为 1。TTBRx 的
选择由虚拟地址的 63 位给出。swapper_pg_dir 仅包含内核（全局）映射，
而用户 pgd 仅包含用户（非全局）映射。swapper_pgd_dir 地址被写入
TTBR1 中，且从不写入 TTBR0。
AArch64 Linux 在页大小为 4KB 时的内存布局：
起始地址 结束地址 大小 用途
-----------------------------------------------------------------------
0000000000000000 0000007fffffffff 512GB 用户空间
ffffff8000000000 ffffffbbfffeffff ~240GB vmalloc
ffffffbbffff0000 ffffffbbffffffff 64KB [防护页]
ffffffbc00000000 ffffffbdffffffff 8GB vmemmap
ffffffbe00000000 ffffffbffbbfffff ~8GB [防护页，未来用于 vmmemap]
ffffffbffbc00000 ffffffbffbdfffff 2MB earlyprintk 设备
ffffffbffbe00000 ffffffbffbe0ffff 64KB PCI I/O 空间
ffffffbffbe10000 ffffffbcffffffff ~2MB [防护页]
ffffffbffc000000 ffffffbfffffffff 64MB 模块
ffffffc000000000 ffffffffffffffff 256GB 内核逻辑内存映射
AArch64 Linux 在页大小为 64KB 时的内存布局：
起始地址 结束地址 大小 用途
-----------------------------------------------------------------------
0000000000000000 000003ffffffffff 4TB 用户空间
fffffc0000000000 fffffdfbfffeffff ~2TB vmalloc
fffffdfbffff0000 fffffdfbffffffff 64KB [防护页]
fffffdfc00000000 fffffdfdffffffff 8GB vmemmap
fffffdfe00000000 fffffdfffbbfffff ~8GB [防护页，未来用于 vmmemap]
fffffdfffbc00000 fffffdfffbdfffff 2MB earlyprintk 设备
fffffdfffbe00000 fffffdfffbe0ffff 64KB PCI I/O 空间
fffffdfffbe10000 fffffdfffbffffff ~2MB [防护页]
fffffdfffc000000 fffffdffffffffff 64MB 模块
fffffe0000000000 ffffffffffffffff 2TB 内核逻辑内存映射
4KB 页大小的转换表查找：
+--------+--------+--------+--------+--------+--------+--------+--------+
|63 56|55 48|47 40|39 32|31 24|23 16|15 8|7 0|
+--------+--------+--------+--------+--------+--------+--------+--------+
| | | | | |
| | | | | v
| | | | | [11:0] 页内偏移
| | | | +-> [20:12] L3 索引
| | | +-----------> [29:21] L2 索引
| | +---------------------> [38:30] L1 索引
| +-------------------------------> [47:39] L0 索引 (未使用)
+-------------------------------------------------> [63] TTBR0/1
64KB 页大小的转换表查找：
+--------+--------+--------+--------+--------+--------+--------+--------+
|63 56|55 48|47 40|39 32|31 24|23 16|15 8|7 0|
+--------+--------+--------+--------+--------+--------+--------+--------+
| | | | |
| | | | v
| | | | [15:0] 页内偏移
| | | +----------> [28:16] L3 索引
| | +--------------------------> [41:29] L2 索引 (仅使用 38:29 )
| +-------------------------------> [47:42] L1 索引 (未使用)
+-------------------------------------------------> [63] TTBR0/1
当使用 KVM 时, 管理程序（hypervisor）在 EL2 中通过相对内核虚拟地址的
一个固定偏移来映射内核页（内核虚拟地址的高 24 位设为零）:
起始地址 结束地址 大小 用途
-----------------------------------------------------------------------
0000004000000000 0000007fffffffff 256GB 在 HYP 中映射的内核对象