ARM Cortex A53 - 硬件虚拟化特性

Question

我正在查看有关 ARM Cortex A53 处理器的维基百科 page。此处理器的功能列表包括术语 hardware virtualization。我想问问有没有人知道这包括哪些功能列表？它与 Trustzone 分开列出，所以我假设它表示与 TEE 无关的功能。

Answer 1

ARM 在他们的书中了解并描述了虚拟化特性，并且虚拟化能力对于所有 ARM 版本的实现都是相同的（AVMv8-A, list of implementations). There is book for A53 Cortex MPcore with some details: http://infocenter.arm.com/help/topic/com.arm.doc.ddi0500g/index.htmlARM Cortex-A53 MPCore 处理器技术参考手册

4.2.12. AArch64 virtualization registers http://infocenter.arm.com/help/topic/com.arm.doc.ddi0500g/CIHFBCDH.html

4.3.28. Virtualization Processor ID Register http://infocenter.arm.com/help/topic/com.arm.doc.ddi0500g/BABEJIHA.html

4.3.29. Virtualization Multiprocessor ID Register http://infocenter.arm.com/help/topic/com.arm.doc.ddi0500g/BABCBAIE.html

4.3.50. Virtualization Translation Control Register, EL2 http://infocenter.arm.com/help/topic/com.arm.doc.ddi0500g/CIHJBCCC.html

4.4.27. AArch32 Virtualization registers http://infocenter.arm.com/help/topic/com.arm.doc.ddi0500g/CIHIFBII.html

4.5.25. Virtualization Processor ID Register http://infocenter.arm.com/help/topic/com.arm.doc.ddi0500g/BABJDFCE.html

4.5.26. Virtualization Multiprocessor ID Register http://infocenter.arm.com/help/topic/com.arm.doc.ddi0500g/BABGDAIC.html

4.5.44. Virtualization Translation Control Register http://infocenter.arm.com/help/topic/com.arm.doc.ddi0500g/CIHBHGJE.html

GIC 中也有用于中断虚拟化的模式（http://infocenter.arm.com/help/topic/com.arm.doc.ddi0500g/CIACFDIC.html 第 9 章通用中断控制器 CPU 接口 - 同一本书）和 EL2-EL3 的不同地址转换方案： 适用于 ARMv8-A 的 ARM Cortex-A 系列程序员指南，内存管理单元，12.6。 EL2 和 EL3 的翻译 http://infocenter.arm.com/help/topic/com.arm.doc.den0024a/BABHDAJD.html

在 Linux (https://lwn.net/Articles/650524/) 中有一些关于实现 ARMv8.1 虚拟化支持的数据，但是 我不确定 A53 内核是否实现了 v8.1（这可能取决于 A53 内核的硬件版本）。 ARM 8.1 版本于 2014 年 12 月发布，包含 "Virtualization Host Extensions (VHE)"。有一些关于 VHE 的帖子和论文：

• https://community.arm.com/processors/b/blog/posts/the-armv8-a-architecture-and-its-ongoing-development ARMv8-A 架构及其持续发展 - 2014 年 12 月 2 日（"early adopter silicon expected in the latter part of 2015"，还有 8.1 到 8.0 的更改列表）
• https://www.linaro.org/blog/core-dump/on-the-performance-of-arm-virtualization/ 关于 ARM 虚拟化的性能，2016 - 关于 Type 1（特殊管理程序和几个普通客户机 OS）和 Type 2 虚拟化（一个普通 OS 是主机，它可以作为来宾启动应用程序和其他 VM OS)，KVM ARM 和 Xen ARM 与 x86 的 hypercall 成本数据。
• http://docshare01.docshare.tips/files/26002/260020807.pdf KVM/arm64 架构演进，2015 年。幻灯片显示了 EL3、EL2 和 EL1 级别与 TrustZone（ARMv8-A 特权模型）的关系，列出了 ARM 世界中虚拟化扩展的不同变体（具有 EL2 级别的晚期 ARMv7 中的体系结构虚拟化扩展；在 v8.1 中由 "Virtualization Host Extensions" 更改）
• https://www.cs.columbia.edu/~nieh/pubs/isca2016_armvirt.pdf ARM 虚拟化：性能和架构影响，DOI 10.1109/ISCA.2016.35，2016
• http://events.linuxfoundation.org/sites/events/files/slides/xds15_0.pdf ARM 生态系统简述，2015