[操作系统]访问一个逻辑地址发生了什么

当CPU想要访问一个逻辑地址的时候,我们需要做两个步骤,地址转换和内存访问

地址转换#

逻辑地址是程序内部使用的地址,并非真正的物理地址。

从逻辑地址到物理地址的映射,由页表来完成,页表的内容包括,逻辑页号,物理页号,有效位,有效位表示这一页是否在内存中。

页表存放在内存中,如果需要频繁访问页表,需要花上一些时间,所以我们为页表做了缓存,也就是快表,TLB
TLB中存放最近使用的页表项,TLB的速度比页表要快,当我们需要查页表的时候,同时去查询快表和慢表,快表中查询到可以取消慢表中的查询。

如果快表慢表中都没有命中,那么发生缺页中断,交给操作系统去加载这一页到内存中,并修改慢表,然后重新去查询页表这次就会命中了。

这样我们得到了程序的物理页号。

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访问内存#

得到物理页号之后,加上页内偏移,就可以得到物理地址。
那我们去直接访问这个物理地址吗?并不是

我们设置了cache缓存来加快访问物理地址的过程,
也就是说,cache中存放了最近访问过的物理块中的信息,如果发现cache中有我们想要的信息就直接从cache中去取,否则再去内存中取,这样就加快了访存的速度

image

作者:Esofar

出处:https://www.cnblogs.com/DCFV/p/18378122

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