Linux arm64的虚拟内存布局
原创翻译，转载请注明出处。页表转换
arm64在硬件体系结构上支持4级的每页大小为4K的页表转换，也支持3级的页大小64KB的页表转换。
在linux arm64中，如果页的大小为4KB，使用3级页表转换或者4级页表转换，用户空间和内核空间都支持有39bit（512GB）或者48bit（256TB）大小的虚拟地址空间。
如果页的大小为64KB，就只有2级页表转换，支持42bit（4TB）大小的虚拟地址，用户空间和内核空间也大小一样。
地址分布
虚拟地址都用64位无符号数表示。
用户虚拟地址从高位的63到低位的48都是0，内核虚拟地址则相反，63~48都是1. TTBR x（Translation table base register）的选择是通过虚拟地址的第63 bit位来确定的。swapper_pg_dir只包含内核地址映射，而用户
pgd 只包含用户地址映射，swapper_pg_dir 指向的地址只会写入到 TTBR1，绝不会写入到TTBR0。
AArch64 Linux memory layout with 4KB pages + 3 levels:
Start End Size Use
-----------------------------------------------------------------------
0000000000000000 0000007fffffffff 512GB user
ffffff8000000000 ffffffffffffffff 512GB kernel
AArch64 Linux memory layout with 4KB pages + 4 levels:
Start End Size Use
-----------------------------------------------------------------------
0000000000000000 0000ffffffffffff 256TB user
ffff000000000000 ffffffffffffffff 256TB kernel
AArch64 Linux memory layout with 64KB pages + 2 levels:
Start End Size Use
-----------------------------------------------------------------------
0000000000000000 000003ffffffffff 4TB user
fffffc0000000000 ffffffffffffffff 4TB kernel
AArch64 Linux memory layout with 64KB pages + 3 levels:
Start End Size Use
-----------------------------------------------------------------------
0000000000000000 0000ffffffffffff 256TB user
ffff000000000000 ffffffffffffffff 256TB kernel
想看内核虚拟地址布局的详细情况，可以通过观察内核boot日志。
Translation table lookup with 4KB pages:
+--------+--------+--------+--------+--------+--------+--------+--------+
|63 56|55 48|47 40|39 32|31 24|23 16|15 8|7 0|
+--------+--------+--------+--------+--------+--------+--------+--------+
| | | | | |
| | | | | v
| | | | | in-page offset
| | | | +-> L3 index
| | | +-----------> L2 index
| | +---------------------> L1 index
| +-------------------------------> L0 index
+-------------------------------------------------> TTBR0/1
Translation table lookup with 64KB pages:
+--------+--------+--------+--------+--------+--------+--------+--------+
|63 56|55 48|47 40|39 32|31 24|23 16|15 8|7 0|
+--------+--------+--------+--------+--------+--------+--------+--------+
| | | | |
| | | | v
| | | | in-page offset
| | | +----------> L3 index
| | +--------------------------> L2 index
| +-------------------------------> L1 index
+-------------------------------------------------> TTBR0/1
当使用kvm时，虚拟机管理器（hypervisor）内核页表映射在EL2（CPU异常级别），通过对内核虚拟地址固定的偏移来确定（高24位内核虚拟地址设置为0）：
Start End Size Use
-----------------------------------------------------------------------
0000004000000000 0000007fffffffff 256GB kernel objects mapped in HYP
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