v1
2026-09-01
arm64支持128位页表 · v1
介绍 Arm FEAT_D128 128 位页表：用 pxdp_get 保证原子读，调整页表几何，暂不支持 56 位 VA 和 skip level。
原始补丁链接
子 Patch（17）
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mm: Add read-write accessors for vm_page_prot
为vm_page_prot添加pgprot_read/write()访问器，默认使用READ_ONCE/WRITE_ONCE，便于arm64 D128页表扩展时重载。
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arm64/mm: Convert READ_ONCE() as pmdp_get() while accessing PMD
将PMD的READ_ONCE()替换为pmdp_get()，为支持D128 128位页表做准备，避免READ_ONCE()的128位原子性问题。
3/17
arm64/mm: Convert READ_ONCE() as pudp_get() while accessing PUD
将PUD的READ_ONCE()替换为pudp_get()，为D128 128位页表做准备，避免READ_ONCE()原子性不足。
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arm64/mm: Convert READ_ONCE() as p4dp_get() while accessing P4D
将P4D的READ_ONCE()替换为p4dp_get()，为D128 128位页表做准备，避免READ_ONCE()的128位原子性问题。
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arm64/mm: Convert READ_ONCE() as pgdp_get() while accessing PGD
将PGD的READ_ONCE()替换为pgdp_get()，为D128 128位页表做准备，避免READ_ONCE()的128位原子性问题。
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arm64/mm: Route all pgtable reads via ptval_get()
定义arm64的pxdp_get()实现，将所有页表读操作路由到ptval_get()，确保单拷贝原子语义，为D128做准备。
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arm64/mm: Route all pgtable writes via ptval_set()
将所有页表写操作路由到ptval_set()（当前为WRITE_ONCE），为将来D128改用内联汇编保证原子性打基础。
8/17
arm64/mm: Route all pgtable atomics to central helpers
将页表的cmpxchg和xchg操作路由到新的ptval_cmpxchg_relaxed()和ptval_xchg_relaxed()，为D128做准备。
9/17
arm64/mm: Override read-write accessors for vm_page_prot
在arm64上重载pgprot_read/write()，使用ptval_get/set()保证vma->vm_page_prot的128位原子访问。
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arm64/mm: Standardize printing for pgtable entries
标准化页表条目打印，使用通用ptval_bytes_to_hex_str()，并移动相关宏到核心mm头文件，为D128 128位打印做准备。
11/17
arm64/mm: Enable fixmap with 5 level page table
为FEAT_D128使能5级页表的fixmap，因D128减少每级PTRS需额外PGD级，添加pgd_page_paddr()的fallback。
12/17
arm64/mm: Enable pgtable geometry for FEAT_D128
添加CONFIG_ARM64_D128，更新PTE类型为128位，调整PTRS_PER_PXX、PGTABLE_LEVELS等几何宏，但暂不启用。
13/17
arm64/mm: Enable pgtable descriptor for FEAT_D128
扩展ptval_t为128位，添加D128描述符字段，更新ptval_get/set和xchg，禁用PA_BITS_52折叠，仅在D128配置生效。
14/17
arm64/mm: Enable 128 bit translation
启用D128 128位转换，要求同时支持FEAT_S1PIE和FEAT_D128，TTBR/PAR寄存器变为128位，使用MSRR/MRRS指令，否则panic。
15/17
arm64/mm: Add an abstraction level for tlbi_op
为TLB操作添加抽象层，支持D128引入的TLBIP指令，修改tlbi_op为函数指针，无功能变化。
16/17
arm64/mm: Enable TLBIP instruction based TLB flush
支持TLBIP指令用于TLB刷新，更新宏以支持页表级提示和地址范围，用于D128转换。
17/17
arm64/mm: Make ARM64_D128 selectable
允许用户选择ARM64_D128，需工具链支持新指令，所有前置更改已完成。