是否有一个体面的指南解释如何在 ARM1176JZF-S 核心上使用TLB（Translation Lookaside Buffers）表？
查看了ARM平台的技术文档后，我仍然不知道TLB是什么或它看起来像什么 . 据我所知，每个TLB条目将虚拟页面映射到物理页面，允许重新映射和控制内存权限 .
除此之外，我完全不知道如何使用它们 .
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TLB条目有什么结构？如何创建新条目？
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如何在用户空间线程的上下文切换中处理VM？如何确保这些线程只能访问分配给其父进程的特定页面（强制执行内存保护）？我是否为每个上下文保存TLB状态？
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为什么有两个TLB？如果它只能有10个条目，我可以使用MicroTLB吗？当然，我需要超过10个 .
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它说主要TLB的一个部分是"a fully-associative array of eight elements, that is lockable" . 那是什么？主TLB只有8个条目吗？
Thank you in advance. 我'll be really glad if someone provides an explanation of what TLBs are. I'目前正在为我的内核工作一个内存映射器，而且我几乎已经走到了尽头 .
1 回答
ARM1176JZF-S的技术参考手册似乎是DDI 0301.该文档包含该特定ARM内核的所有特定详细信息 .
TLB是页表的缓存 . 一些处理器允许直接访问TLB，而对页表没有任何了解（例如：MIPS），而其他处理器知道页表，并且内部使用程序员大多看不到的TLB（例如：x86） . 在这种情况下，TLB由硬件管理，系统程序员只需要关注使TTB（转换表基）寄存器指向页表，并使TLB在适当的位置无效 .
由硬件完成 . 在TLB未命中时，MMU遍历页表并从那里填充TLB .
某些平台具有简单地将虚拟地址映射到物理地址的TLB（例如：x86） . 在这些平台上，您必须在每个上下文切换上执行完整的TLB刷新 . 其他平台（MIPS，此特定ARM核心）映射（ASID，虚拟地址）映射到物理地址 . ASID是特定于应用程序的标识符，即：进程的标识符 . MMU使用寄存器来知道要使用哪个ASID（在这种情况下，我认为它是Context ID寄存器） . 由于可能存在比ASID更多的进程，因此有时您可能需要回收ASID（将其分配给不同的进程）并执行TLB刷新（这是ASID操作的Invalidate TLB所针对的） .
这正是出于为指令和数据提供小的单独1级高速缓存的原因 . 由于它们是缓存，因此您不需要超过10个（尽管有更多可以提高性能） .
一些存储器页面（例如：内核的某些部分）经常被访问 . 锁定它们是有意义的，因此它们不会被TLB抛弃 . 而且，在实时系统上，TLB未命中或高速缓存未命中可能引入一些不希望的不可预测性 . 因此，可以选择锁定多个TLB条目 . 主TLB有更多条目，但只有8个是可锁定的 .