ARM存储管理（二）

4：二级描述符

每个二级粗表项对应4KB虚拟地址的映射，而二级细表项对应1KB虚拟地址映射。每一项都是一个页描述符，分别可以描述一块大于4KB或1KB大小的页，此时同一个描述符会被多次使用，以确保不同虚拟地址都访问相同的物理页。根据二级描述符的最低两位：

l  位[1:0]=0b00： 此时所关联的虚拟地址不映射

l  位[1:0]=0b01： 此时该项为大页描述符，描述64KB的虚拟地址。在一个二级细表中，大页描述符必须重复64次，而在二级粗表中，大页描述符要重复16次，以此确保其所关联的所有虚拟地址都被描述。

l  位[1:0]=0b10： 此时该项为小页描述符，描述4KB的虚拟地址。在一个二级细表中，小页描述符必须重复4次，而在二级粗表中，小页描述符只要一个。

l  位[1:0]=0b11： 此时该项为微页描述符，描述1KB的虚拟地址。

4.1大/小/微页描述符

l  位[1:0]  页类型标志位

l  位[3:2]  Cachable与bufferable标志位

l  位[11:4]/[11:4]/[5:4]        访问允许。

l  位[15:12] /[ ]/[9:6]未定义，为0

l  位[31:16] /[31:12]/[31:10]对应的物理地址

4.1.1 访问允许

AP0—AP3用于对相应的子页进行访问允许的编码。从上表可以看出：

大页64KB地址，可以对四个子页进行保护，所以可以管理16KB单位的空间。

小页4KB，四个子页，以1KB为单位。

微页1kB，没有子页。

注意：到此可以看出，粗/细的描述是针对一级页表的，而大/小/微的描述针对二级页表，二者的组合构成不同的访问方式，如：粗表大页访问指一级页表为粗表，二级为大页表。

       五：大页访问

粗表大页访问与细表大页访问类似，需要注意的是：由于线性地址中，页内索引部分的前四位与二级页表索引的后四位相互重叠，因而一个大页需要重复16次访问粗表。（粗表维护4KB空间，而大页有64KB,所以很显然需要16个粗表组成一个大页描述块）

 

 

 

六：访问允许

描述符中的访问允许位控制对相应地址空间的访问，CP15寄存器1的(S)位和(R)位与描述符的AP位一同进行访问允许管理。

七：域

一个域是许多段，大小页的集合，ARM支持16个域，域访问控制寄存器（CP15的寄存器3）每两位控制对一个域的访问。这种机制可以快速允许或禁止对整个域的访问，使其相应的内存空间可以高效的被交换出虚拟内存。有两种类型的域访问：

Clients:  用户访问（运行的程序和访问的数据），由每个段或页的访问允许所保护。

Managers：域的维护（域所包含段、页与访问方式），不由每个段或页的访问允许所保护。

一个程序可以是一些域的用户，和另一些域的管理者，并且不允许访问其余的域。这种机制使得内存保护和数据访问可以具有高度伸缩性。下表是CP15寄存器3的控制位。