内存中的地址空间
Address Space
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地址空间
之前已经说过了, 地址空间分为两种:
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物理地址空间: 硬件支持的地址空间
这部分地址空间的管理和控制是由硬件来完成的.
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逻辑地址空间: 一个运行的程序所拥有的内存范围
相对于物理地址空间而言, 程序所能"看到的"逻辑地址空间更简单一点, 就是一个一维的线性的地址空间.
但是最终, 逻辑地址和物理地址都是需要对应上的, 这部分就是由OS来完成的.
地址生成
用一个C语言的函数来举个🌰
逻辑地址生成
从最开始的**‘符号逻辑地址’到最终的‘具体逻辑地址’**, 经过了上面的这些转换过程, 而这些过程是基本上不需要操作系统来帮助的, 而是通过应用程序、编译器或者Loader就可以完成. 但是当把这个地址放入到内存中之后也是逻辑地址而不是物理地址.
再把之前的操作系统架构中的图片拿出来:
物理地址生成
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CPU方面:
- 运算器需要在逻辑地址的内存内容
- 内存管理单元(MMU)寻找在逻辑地址和物理地址之间的映射
- 控制器从总线发送在物理地址的内存内容的请求
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内存方面:
- 内存发送物理地址内存的内容给CPU
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操作系统方面:
建立逻辑地址和物理地址之间的映射
**操作系统的一个重要的作用就是: 确保放在内存中的程序相互之间不能相互干扰, 每个程序去访问地址空间是合法的. 换而言之, 确保每个程序访问地址空间是在一个范围之内的. **