實體記憶體
從系統管理者的角度來看，實體記憶體映射如下。系統記憶體映射由AP處理器看到。所有其他的都将引用系統記憶體映射，并顯示為子集。
系統中有幾個主要的位址映射：
•系統記憶體映射，在AP核中也被視為相同
•DAP記憶體映射，與系統記憶體映射極為相似。
•系統控制器記憶體映射。這是從M$core形成系統控制器的記憶體映射。它是一個獨立的32位映射，它将視窗包含到整個系統記憶體映射的各個部分。
•M4記憶體影射圖（2），實際上有2個，它們與系統控制器地圖相似。每個M4核心都看到自己的本地位址空間，并且可以通過幾個映射寄存器來檢視系統
大多數裝置通常通過一組MMU轉換表通路實體地圖。這些都是其他地方描述。本章隻關注實體位址（即所有位址轉換的最終輸出）
這樣映射的目的是遵循ARM處理器的ARM推薦。它基于V8架構，并假設一個36位實體位址。一般來說，任何實體位址位在第35位上都被忽略了。映射地圖被分成多個部分。每個部分都是ROM，這是某種類型的特殊記憶體（例如内部記憶體）、外圍裝置和IO/DRAM。ARM架構的一個原則是，單個頁面中的函數類型是相同的，并且一般不應該分開（例如ROM vs RAM、DRAM和外圍空間）。
從曆史上看，這是在4 KB的間隔上完成的，但是随着V8的出現，建議使用這種方式使用64 KB的頁面。這是在這張地圖上完成的。
M系列核心通常仍在使用4 K頁面，一些折衷方案是在這些地圖映射。
在非常高的水準上，地圖被分成4 GB以下的空間，4 GB和64 GB之間的空間。在大多數情況下，較低的範圍可以從32位位址裝置通路。每個記憶體空間被分割成若幹個較小的塊，用于不同類型的用途。如下表所述。
整個系統的記憶體
虛拟記憶體系統架構(VMSA)
2.1 VMSAv8-64
• VMSA的基本思想是程式、資料、堆棧的總和記憶體大小可以超過實體存儲器的大小，OS把目前使用的部分送入到記憶體中，而把其他未被使用的部分儲存在磁盤上。例如，對一個16MB的程式和一個記憶體隻有4MB的機器，OS通過排程，可以決定各個時刻将哪4M的内容送入記憶體中，并在需要時在記憶體和磁盤間交換程式片段，這樣就可以把這個16M的程式運作在一個隻具有4M記憶體機器上了。
• VMSA 提供MMU（Memory Management Unit）用于實作PE通路記憶體的VA->PA位址轉換和控制、通路權限、記憶體屬性決定和檢查等。
• 相關命名解析
| VMSA | 描述ARMv8位址轉換方案，包括Stage 1 和 Stage 2兩個階段. |
| VMSAv8-32 | 描述AArch32 位址轉換方案，包括單一階段的位址轉換 |
| VMSAv8-64 | 描述AArch64 位址轉換方案，包括單一階段的位址轉換 |
2.1.1 位址轉換系統
MMU-500是系統級的存儲管理單元，它基于自身寄存器和轉換表中的位址映射和存儲器屬性，将虛拟位址轉換成實體位址。
将這個轉換過程分為兩個階段：
- Stage 1 - 将輸入的VA轉換成PA或者IPA輸出。
- Stage 2 - 将IPA轉換成PA。
- 或者結合Stage 1和Stage 2将輸入的VA->IPA->PA。
• 位址類型
| VA(虛拟位址) | 我們可看到的位址都是虛拟位址，最大寬度支援48bit，AArch64下VA位址空間分為頂部VA和底部VA兩個子區域，每個VA子區域最大支援256TB. 。底部VA：0x0000_0000_0000_0000 =>0x0000_FFFF_FFFF_FFFF 。頂部VA：0xFFFF_0000_0000_0000 =>0xFFFF_FFFF_FFFF_FFFF 。VA[55]決定使用top VA還是bottom VA |
| IPA（中間實體位址） | 如果不支援Stage 2轉換，那麼IPA == PA。如果支援Stage2，那麼IPA： 。 Stage 1 的OA (Output address) 。 Stage 2 的IA (Input address) 。 最大支援48bit |
| PA（實體位址） | 實體記憶體單元映射中的位址，可以看做是PE到記憶體系統的輸出位址(OA)，PA最大支援48bit |
• 位址轉換規則(EL3 use AArch64)
| 。Secure狀态下隻支援Stage 1位址轉換 |
| 。Non-secure EL1/EL0既支援Stage 1 也支援Stage 2位址轉換. |
| 。隻有EL2才支援Stage 2，是以Stage 2隻為EL2服務的 |
• 轉換表格式支援
| 。使用64bit descriptor entries（描述符執行個體） |
| 。最高支援4個Level的位址查找 |
| 。Input address （IA）最高支援48bit |
| 。Output address （OA）最高支援48bit |
| 。轉換顆粒尺寸支援三種大小：4KB\16KB\64KB （和Page size概念類似） |
具體請參考：https://blog.csdn.net/forever_2015/article/details/50285955