分页系统的地址转换原理

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分页系统的地址转换原理

分页系统的地址转换原理是将逻辑地址（也称为虚拟地址）转换为物理地址的过程。

首先，需要了解几个概念：

1. 页（Page）：是内存的最小分配单位，通常大小为固定的2的幂次方大小（如4KB）。

2. 页表（Page Table）：是一个数据结构，用于存储虚拟页和物理页之间的映射关系。

3. 页偏移（Page Offset）：是逻辑地址在页内的偏移量，用于定位页内的具体地址。

地址转换过程如下：

1. 将逻辑地址拆分为两部分：页面号（Page Number）和页偏移。 2. 使用页面号作为索引，在页表中查找对应的页表条目。

3. 如果找到了对应的页表条目，检查该条目的有效位（Valid Bit）是否为1。如果为0，则表示页面未分配或未加载到内存，此时可能触发缺页异常（Page Fault）。如果为1，则表示该页已经加载到内存中。

4. 如果有效位为1，使用页表条目中的物理页号（Page Frame Number）替换逻辑页面号，并将页偏移添加到物理页号上，得到物理地址。

需要注意的是，页表条目中的物理页号不是直接使用的物理地址，而是用于计算

物理地址的一部分。物理地址通常是物理页号和页偏移的组合。

分页系统的地址转换原理的目的是实现虚拟内存的机制，将程序的逻辑地址空间映射到实际的物理内存空间中，提供更大的地址空间和更灵活的内存管理机制。

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