页表 虚拟存储器系统需要某种方法来判定一个虚拟页是否在DRAM的某个地方. 这些功能由操作系统.存储器管理单元(MMU)中的地址翻译硬件和一个存放在物理存储器中的页表数据结构联合提供. 功能 将虚拟页映射到物理页.每次地址翻译硬件通过读取页表将一个虚拟地址转换为物理地址. 页表就是一个页表条目(PTE)的数组.虚拟地址空间中的每个页在页表的一个固定偏移量处都有一个PTE. 可以假设PTE由一个有效位和一个n位地址字段组成.有效位表明该虚拟页当前是否被缓存在DRAM中.如果设置了有效位,地址字段就…

目录 1. 什么是虚拟内存? 2. 虚拟内存的作用 3. 虚拟内存与物理内存 3.1 CPU存取数据 3.2 物理地址常用术语 3.3 虚拟地址常用术语 3.4 页表常用术语 3.5 页命中/缺页 4. 为什么有了高速缓存,还需要TLB呢? 5. MMU是如何完成地址翻译的? 5.1 准备工作 5.1.1 内存系统的基本条件 5.1.2 TLB 5.1.3 页表 5.2 产生虚拟地址 5.3 构造物理地址 5.4 遍历高速缓存 5.5 缺页处理 6. 总结 虚拟内存是现代操作系统中最伟大的发明之…

9.虚拟存储器 为了更加有效地管理存储器且少出错,现代系统提供了对主存的抽象概念,叫做虚拟存储器(VM). 虚拟存储器是硬件异常,硬件地址翻译,主存,磁盘文件和内核软件的完美交互. 为每个进程提供一个大的,一致的和 私有的地址空间. 提供了3个重要能力. 将主存看成磁盘地址空间的高速缓存. 只保留了活动区域,并根据需要在磁盘和主存间来回传送数据,高效使用主存. 为每个进程提供一致的地址空间 简化存储器管理 保护了每个进程的地址空间不被其他进程破坏. 程序员为什么要理解它? 虚拟存储器是中心的.…

摘 要 摘要是论文内容的高度概括,应具有独立性和自含性,即不阅读论文的全文,就能获得必要的信息.摘要应包括本论文的目的.主要内容.方法.成果及其理论与实际意义.摘要中不宜使用公式.结构式.图表和非公知公用的符号与术语,不标注引用文献编号,同时避免将摘要写成目录式的内容介绍. 计算机系统是高度集成的一个相当复杂的系统,这个系统的实现有多重机制. 本文通过结束计算机中一个简单的hello程序从预处理一直到IO管理的整个过程中的实现细节,粗略介绍了计算机系统的机制,对其中一些关键的实现细节进行了相对详…

第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 链接 可重定位目标文件 符号和符号表 符号解析 第八章 第九章 虚拟存储器 虚拟存储器 页表.页命中.缺页 地址翻译 第十章 第十一章 第十二章 逐步添加..…

原始博客地址: http://blog.csdn.net/qq_26626709/article/details/52742470 一.概述 1.虚拟地址空间 内存是通过指针寻址的,因而CPU的字长决定了CPU所能管理的地址空间的大小,该地址空间就被称为虚拟地址空间,因此32位CPU的虚拟地址空间大小为4G,这和实际的物理内存数量无关.Linux内核将虚拟地址空间分成了两部分: 一部分是用户进程可用的,这部分地址是地址空间的低地址部分,从0到TASK_SIZE,称为用户空间 一部分是由内核保留使…

本文所述是针对 linux 引入了虚拟内存管理机制以后所涉及的知识点.linux 中页缓存的本质就是对于磁盘中的部分数据在内存中保留一定的副本,使得应用程序能够快速的读取到磁盘中相应的数据,并实现不同进程之间的数据共享. 因此,linux 中页缓存的引入主要是为了解决两类重要的问题: 磁盘读写速度较慢(ms 级别); 实现不同进程之间或者同一进程的前后不同部分之间对于数据的共享: 如果没有进程之间的共享机制,那么对于系统中所启动的所有进程,在打开文件的时候都要将需要的数据从磁盘加载进物理内存空间…

目录 物理与虚拟寻址 地址空间 虚拟内存作为缓存的工具 虚拟内存作为内存管理的工具 虚拟内存作为内存保护的工具 地址翻译 使用TLB(翻译后备缓冲器)加速地址翻译 多级页表 物理与虚拟寻址 计算机系统的主存被组织成M个连续的字节大小的单元组成的数组.每个字节都有唯一确定的物理地址. 物理寻址:CPU通过物理地址访问内存 虚拟寻址:CPU通过生成虚拟地址(Virtual Address/VA)来访问主存,CPU上有专门的内存管理单元来进行地址翻译. 地址空间 虚拟地址空间{0,1,2,.....,…

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1.前言 本文所述关于内存管理的系列文章主要是对陈莉君老师所讲述的内存管理知识讲座的整理. 本讲座主要分三个主题展开对内存管理进行讲解:内存管理的硬件基础.虚拟地址空间的管理.物理地址空间的管理. 本文将主要以X86架构为例来介绍Linux内存管理的分页机制. 2.分页机制 页(Page) 将线性地址空间划分成若干大小相等的片,称为页 页框(Page Frame) 物理地址空间划分成与页大小相等的若干存储块,称为页框 图 线性地址空间与物理地址空间的映射 上图说明线性地址空间是连续的(如程序经过…