基本逻辑
我们先看只有一级地址翻译的情况，地址翻译的基本逻辑是，CPU硬件使用VA去自动的查
存放在内存里的页表，最终得到物理地址。没有虚拟化情况下，只需要做一级地址翻译就好，
这种情况下，页表是放在物理内存上的。
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| block size 1G 2M 4K
+---------+------------+----------+----------+-----------+
|63 39|38 30|29 21|20 12|11 0|
+---------+------------+----------+----------+-----------+
| | | |
| | | v
| | | [11:0] in-page offset
| | +--> [20:12] L3 index
| +--------------+--> [29:21] L2 index
+--------------+--------------+--> [38:30] L1 index
| | |
+---+--------------+--------------+--------------+
| | | | |
SATP----+---+->+--------+ | | |
| | |... | | | |
| | +--------+ | | |
| +->| |--+->+--------+ | |
| +--------+ | |... | | |
| |... | | +--------+ | |
| +--------+ +->| |--+->+--------+ |
| +--------+ | |... | |
| |... | | +--------+ |
| +--------+ +->| | |
| +--------+ |
| |... | |
| memory +--------+ |
+------------------------------------------------+
|
在虚拟化两级地址翻译的场景下，要先把GVA翻译成GPA，再把GPA翻译成HPA，理解整个翻译
逻辑的关键是明白第一级翻译用的页表是“放在”GPA上的。如下是整个两级地址翻译的流程：
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+---------+------------+----------+----------+-----------+
|63 39|38 30|29 21|20 12|11 0| VA
+---------+------------+----------+----------+-----------+
| | | |
| | | v
| | | [11:0] in-page offset
| | +--> [20:12] L3 index
| +--------------+--> [29:21] L2 index
+--------------+--------------+--> [38:30] L1 index
| | |
+---+--------------+--------------+--------------+
| | | | |
SATP----+---+->+--------+ | | |
| | |... | | | |
| | +--------+ | | |
| a +->| | ^ |--+->+--------+ | |
| +---+-+--+ | |... | | |
| |...| | | | +--------+ | |
| +---+-+--+ +->| | ^ |--+->+--------+ |
| | | b +--+--+--+ | |... | |
| | | |..| | | | +--------+ |
| | | +--+--+--+ +->| | ^ | |
| 1 | | | | c +--+--+--+ |
| | | | | |..| | | |
| GPA | | | | +--+--+--+ |
+----------+-+-----------+--+-----------+--+-----+
| | | | | |
+-+-----------+ | | |
| | | | |
+-+--------------+-----------+ |
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v +--------------+--------------+-----------------+
+---+--------------+--------------+--------------+ |
| | | | | |
HGATP----------+---+->+--------+ | | | |
| | |... | | | | |
| | +--------+ | | | |
| +->| |--+->+--------+ | | |
| +--------+ | |... | | | |
| |... | | +--------+ | | |
| +--------+ +->| |--+->+--------+ | |
| +--------+ | |... | | |
| |... | | +--------+ | |
| +--------+ +->| | | |
| +--------+ | |
| |... | | load到页表里的地址
| HPA +--------+ |
+------------------------------------------------+
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两级翻译的目的是找见如上VA对应的HPA，这个过程逻辑上分成两部分，第一部分是通过第一
级翻译得到GPA，这个值存在如上c的地址上，我们只要完成第一级翻译的page table walk
就可以得到这个值，第二级翻译是针对GPA再做一次第二级地址翻译得到HPA，其中因为第一
部分的翻译使用的页表在GPA上，得到第一部分翻译要用的页表里的内容时就必须做第二级
翻译，这会导致第一部分的翻译比第二部分的翻译复杂的多。
整个第一部分翻译的流程是，硬件根据SATP中保存的页表基地址和VA的L1 index得到第一级
页表的第一级页表项的地址，因为这个地址是GPA，硬件还要通过一次第二级地址翻译得到GPA
a对应的HPA，硬件继续访问这个HPA得到a处存储的数值，这个第二级地址翻译的过程，我们
在上图中标记为1，可以看见这个过程需要进行4次内存访问，其中三次是访问页表项的内存，
第四次是load到翻译得到的a地址对应的HPA上的值。得到的a地址上的值，是第一级地址翻译
的第二级页表的基地址，它依然是一个GPA，这个基地址和VA的L2 index相加得到第一级地址
翻译的第二级页表项的地址，要得到这个地址上的值，我们依然要像之前一样做一次第二级
地址翻译，同样要做4次地址访问。依此类推，我们得到c地址上保存的值，这个过程又做了
4次地址访问，从c地址上的值，可以得到VA对应的GPA。
第二部分的地址翻译就是用上面得到GPA做一次第二级地址翻译得到对应的HPA，这个过程
需要做3次地址访问。
从整个分析可以看出，当做两级地址翻译时，三级页表在最差情况下要做15次内存访问才能
完成整个翻译过程。
代码分析
具体代码分析直接用注释的形式写到代码里了，可以参考这里。
