虚拟内存到物理内存怎么映射
程序在编译时不可能知道装载后的物理内存地址,实际上,程序编译生成的地址都是虚拟地址。在我们日常使用的 Linux 或者 Windows 操作系统下,程序并不能直接访问物理内存。为了解决这个问题,当程序装载后,会通过虚拟地址映射到真实的物理地址。
内存被分成固定大小的页(Page),然后再通过虚拟内存地址(Virtual Address) 到物理内存地址(Physical Address) 的地址转换(Address Translation),才能访问实际存放数据的物理内存位置。
页表(Page Table):想要把虚拟内存地址,映射到物理内存地址,最直观的办法,就是来建一张映射表。这个映射表,能够实现虚拟内存里面的页,到物理内存里面的页的映射。这个映射表,在计算机里面,就叫作页表。
页表地址转换,把一个内存地址分成页号(Directory) 和偏移量(Offset) 两个部分。以一个 32 位的内存地址,页的大小 4KB 为例,内存地址的 20 位的高位表示页号,12 位(212 = 4KB)的低位表示偏移量。
总结
- 把虚拟内存地址,切分成页号和偏移量的组合;
- 从页表里面,查询出虚拟页号,对应的物理页号;
- 直接拿物理页号,加上前面的偏移量,就得到了物理内存地址。
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