计算机原理 4.12 虚拟存储器

1、虚拟存储器概述

 冯诺依曼计算机工作原理：存储程序、程序控制

虚拟存储器位于主存--辅存存储层次

虚拟存储器解决了主存容量不足的问题，为程序设计者提供比主存空间大的编程空间

虚拟存储器的分类：页式虚拟存储器、段式虚拟存储器、段页式虚拟存储器

2、虚拟存储器必须解决的问题

 现在有几个问题：

1、cpu访问存储系统的地址属性（如果基于虚拟地址访问，如何跨越物理存储空间的阻碍）？

答：采用MMU，管理虚拟存储器与物理存储器

2、如何判断cpu要访问的信息是否在主存中？

答：采用页表来判断cpu要访问的内容是否在主存，并与MMU配合实现逻辑地址与物理地址之间的转换。

3、虚拟存储地址划分

 若主存页大小为4K，虚存大小为4GB，则：

业内偏移量：12位（4K=2¹²B）

虚拟页号为：32-12=20位，对应的页表有1024*1024（2²⁰）项

页表是页表项PTE的集合

页表存放在主存中。

4、逻辑地址与物理地址的转换