tlb cache操作系统地址翻译

记录王道操作系统P211地址翻译题目

题目：1.有一个tlb与一个data cache
2.存储器以字节为编址单位
3.虚拟地址14位
4.物理地址12位
5.页面大小64B
6.tlb为四路组相联，共有16个条目
7.data cache是物理寻址，直接映射的，行大小为4B,共有16组
问题：写出访问0x03d4,0x00f1和0x0229的过程。

分析题目中的信息需要具备的知识点有
1.tlb和data cache 之间的关系，tlb和cache各自的地址结构形式。
2.cache映射方式。
3.基本分页存储管理使用tlb后逻辑地址转化物理地址变换过程。

若：tlb在cpu和cache之间，则先访问tlb,若tlb介于cache和memory之间，则先访问cache.
这里说明了cache是物理寻址的，所以先经过tlb将逻辑地址转化为物理地址，再通过cache物理寻址找到需要的地址。

 tlb 虚拟地址格式 页号+页内偏移 cache 直接映射方式的物理地址对应格式 cache页号 +页内偏移 页面大小是64B,得出页内偏移是6位，对应于虚拟地址和物理地址的页内偏移位数。tlb四路组相联，共有16个条目，意思是四个维一组，则共有4组，用二进制表示选择哪一组，例如（00，01，10，11），对应2位表示组，位于tlb中页号的低两位，页号剩下6位作为tlb标记。cache分为多个组，每个组分为多个行，主存向cache迁移数据是以行 单位的，既然以行为单位，则需要行号把，行大小为4B,对应2位代表一行，对应于cache页内偏移低两位。共有16组，需要4位代表哪一组，对应cache页内偏移剩下的4位。

至此，还需掌握使用tlb之后逻辑地址到物理地址之间的转化过程。先从tlb中查找（不命中）后去页表查找，页表在主存中则可找到对应的物理页号，物理块号拼接上页内地址即是物理地址了。若不在，发生缺页中断。
找到物理地址之后去cache中查找，若在，得到内容，不在去主存中查找。

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