ARM V7内存术语

/*
* 2020/12/28 11:58 qing
*/

/*
* shu yu
*/
   LPAE : 大物理地址扩展
   IPA : 中间物理地址
   PMSA : Protected Memory System Architecture
   VMSA : 虚拟存储系统架构
   FCSE : 快速上下文切换机制
   VMID : 虚拟机ID

PGD : 页全局目录(Page Global Directory)

PUD : 页上级目录(Page Upper Directory)

PMD : 页中间目录(Page Middle Directory)

PT : 页表(Page Table)

memory hierarchy : 内存层次结构

cache hierarchy : 缓存层次结构

PoU : Point of Unification 统一点

PoC : Point of Coherency 一致点

TLB : Translation lookaside buffer 是一种硬件缓冲区，很多体系结构用它来缓存虚拟地址到物理地址的映射关系。
它极大地提高了系统的性能，因为大多数内存访问都要时行虚拟寻址。

/*
* arm v7
*/
   ARMv7-A: Application profile, 支持ARM和Thumb指令集, 支持MMU(Memory Management Unit)
   ARMv7-R: Real-time profile, 支持ARM和Thumb指令集, 支持MPU(Memory Protection Unit), 无MMU
   ARMv7-M: Micro-controller profile, 只支持Thumb指令集, 支持MPU, 无MMU

在 ARMv7 架构上，比较突出的特性是支持了：包括大内存（Large Memory）、虚拟化（Virtualization）和安全（Security）

1. 大内存（Large Memory）
支持高达40bits的物理地址空间。但受限于32-bit的指令集，虚拟地址空间依旧只有32bits（4G），如果有应用需要更大的虚拟内存，怎么办？
只能定义一个新的架构，使用64-bit的指令集（也即我们常说的ARM64）。

2. 虚拟化（Virtualization）和安全（Security）

       ARM v6引入了security extension，把硬件资源划分成了两个部分secure world和normal world。当 CPU 运行在 secure world 的时候，
       它可以访问所以的硬件资源，但当CPU运行在normal world的时候，它只能访问normal world的资源。

ARM v7引入了virtualization extension，在 normal world 里面加入了一个新的CPUmode：HYP mode。

这样CPU 在normal world运行的时候就有三种模式：USR mode， SVC mode和 HYP mode，分别对应 PL0, PL1, PL2 (PL：privilege level)，
number越大，权限越高。

权限的理解是：寄存器的访问和指令的执行。比如说一些特殊的寄存器（HVBAR）只能再HYP mode里面才能访问，
       一些特殊的指令(HVC)只能再SVC 或者 HYP mode执行。而CPU处于哪个模式是由CPSR这个寄存器决定的。

       PL0进PL1通过SWI指令（system call），PL1回PL0通过复原CPSR

hypervisor也是由HYP exception vector和handler。一个最简单的hypervisor就是HVBAR寄存器定义vector的位置，
在offset 0x14的地方放一个eret指令。这样的hypervisor可以处理kernel发起的HVC call

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