为什么 32 位最大寻址内存空间为 4GB 呢
32 位代表有32最小是32个0，最大是32个1 ，这样可以表示的空间数量，那这个数量有多少呢？ 有2的32次方，假如我们以字节（Byte）作为单位，
也就是说 32位用来寻址到2的32次方个字节 ， 也就是 4GB
已知页的大小为 4KB , 计算一下大概需要多大的页表 ，每一页的页表项为 4Byte
4GB 的空间，页大小为 4KB , 共分成了2的20次方个页 ， 假如用一个页表项来表示一页，那么就会有2的20次方个页表项，一个页表项为 4Byte ，所以所有页表项的
大小就为 4 乘以 2的20次方 的Byte ， 也就是 4MB ， 假如我们的页表也是从磁盘中加载的话， 4MB 换算成页，共需要 1024 页 ，
这样的话 ，我们的页表项数量太多了，放在一张页表中 ，所以一般的操作系统系统都使用“多级页表” ， 如下图 ：
于是出现了“根目录”和“分级目录” ， 现在我们将 4MB 的大页表继续集成到小一点的页表，这个小一点的页表也是“根目录” ，根目录的大小为 4KB ,刚好是一个页的大小 ， 所以当我们在缺页的时候 ，而该进程从来就没加载过 ，那么最多只需要加载两次， 一个根目录，一个分级目录，就可以找到对应的页框号
这里需要注意 ， 我们上面讲到我们已经通过页表，页表项找到对应的页框号， 页表项中有一项是来表示“该页”是否在内存中的， 假如不在那么就需要通知磁盘去加载页到内存中去， 这个过程都是由 MMU 来完成的 。
过程如下 ：
页表在哪里
描述来自[知乎](https://www.zhihu.com/question/63375062)，非原创
页表在哪里？一般来说，任何进程切换都会暗示着更换活动页表集。Linux内核为每一个进程维护一个task_struct结构体（即进程描述符PCB），task_struct->mm_struct结构体成员用来保存该进程的页表。在进程切换的过程中，内核把新的页表的地址写入CR3控制寄存器。CR3中含有页目录表的物理内存基地址，因此该寄存器也被称为页目录基地址寄存器PDBR（Page-Directory Base address Register）。
虚拟地址怎么转化为物理地址？
描述来自[知乎](https://www.zhihu.com/question/63375062)，非原创
对于每次转换，MMU首先在TLB中检查现有的缓存。如果没有命中，根据CR3寄存器，Table Walk Unit将从内存中的页表查询。
MMU 相关
MMU 的工作如下 ：
MMU 是一个硬件来的，那么为什么不能用软件来实现 MMU 呢？ 可以参考这个问题
主要的原因在于防止程序的跨域访问不该访问的内存空间这一点。
MMU 的作用
下面引用自 ： https://whatis.techtarget.com/definition/memory-management-unit-MMU
讲述 MMU 的三个作用
The work of the MMU can be divided into three major categories:
- Hardware memory management, which oversees and regulates the processor's use of RAM (random access memory) and cache memory.
- OS (operating system) memory management, which ensures the availability of adequate memory resources for the objects and data structures of each running program at all times.
- Application memory management, which allocates each individual program's required memory, and then recycles freed-up memory space when the operation concludes.