物理地址在不同计算机体系中的表现如何?
21ic 2024-09-12

在存储器里以字节为单位存储信息,为正确地存放或取得信息,每一个字节单元给以一个唯一的存储器地址,称为物理地址(Physical Address),又叫实际地址或绝对地址。


地址从0开始编号,顺序地每次加1,因此存储器的物理地址空间是呈线性增长的。它是用二进制数来表示的,是无符号整数,书写格式为十六进制数。它是出现在CPU外部地址总线上的寻址物理内存的地址信号,是地址变换的最终结果。用于内存芯片级的单元寻址,与处理器和CPU连接的地址总线相对应。在计算机科学中,物理地址(英语:physical address),也叫实地址(real address)、二进制地址(binary address),它是在地址总线上,以电子形式存在的,使得数据总线可以访问主存的某个特定存储单元的内存地址。在和虚拟内存的计算机中,物理地址这个术语多用于区分虚拟地址。尤其是在使用内存管理单元(MMU)转换内存地址的计算机中,虚拟和物理地址分别指在经MMU转换之前和之后的地址。在计算机网络中,物理地址有时又是MAC地址的同义词。这个地址实际上是用于数据链路层,而不是如它名字所指的物理层上的。

在实地址方式下,物理地址是通过段地址乘以16加上偏移地址得到的。而16位的段地址乘以16等同于左移4位二进制位,这样变成20位的段基地址,最后段基地址加上段内偏移地址即可得到物理地址。20位物理地址计算方法如下:物理地址=段地址*16d+偏移地址。

根据计算机体系的不同,对内存的不对齐的访问对计算机的性能可能会有所损害。例如,像Intel 8086这种数据总线为16位的计算机,对偶数地址的访问会更有效率。在那种情况下,获取一个16位的值只要读一次内存以及在数据总线上传送一次数据。显然,如果那16位的值储存在奇数地址上,处理器实际上要读两次内存,即,一次用于读存储在低地址的部分,另一次读存储在高地址的部分;两次都要把读到的数据丢弃一半。

要保证多个应用程序同时处于内存中并且不互相影响,则需要解决两个问题:保护和重定位。我们来看一个原始的对前者的解决办法:给内存块标记上一个保护键,并且比较执行进程的键和其访问的每个内存字的保护键。然而,这种方法本身并没有解决后一个问题,虽然这个问题可以通过在程序被装载时重定位程序来解决,但这是一个缓慢且复杂的解决方法。一个更好的办法是创造一个新的内存抽象:地址空间。就像进程的概念创造了一类抽象的CPU以运行程序一样,地址空间为程序创造了一种抽象的内存。地址空间是一个进程可用于寻址内存的一套地址集合。每个进程都有一个自己的地址空间,并且这个地址空间独立于其他进程的地址空间(除了在一些特殊情况下进程需要共享它们的地址空间外)。地址空间的概念非常通用,并且在很多场合中出现。随着数量的增长,空间变得越来越不够用了,从而导致需要使用更多位数。地址空间可以不是数字的。互联网域名也是地址空间。这个地址空间是由所有包含2~63个字符并且后面跟着字符串组成的,组成这些字符串的字符可以是字母、数字和连字符。

物理地址 (physical address): 放在寻址总线上的地址。放在寻址总线上,如果是读,电路根据这个地址每位的值就将相应地址的物理内存中的数据放到数据总线中传输。如果是写,电路根据这个地址每位的值就将相应地址的物理内存中放入数据总线上的内容。物理内存是以字节(8位)为单位编址的。虚拟地址 (virtual address): CPU启动保护模式后,程序运行在虚拟地址空间中。注意,并不是所有的“程序”都是运行在虚拟地址中。CPU在启动的时候是运行在实模式的,内核在初始化页表之前并不使用虚拟地址,而是直接使用物理地址的。

声明: 本文转载自其它媒体或授权刊载,目的在于信息传递,并不代表本站赞同其观点和对其真实性负责,如有新闻稿件和图片作品的内容、版权以及其它问题的,请联系我们及时删除。(联系我们,邮箱:evan.li@aspencore.com )
0
评论
  • 相关技术文库
  • EDA
  • 仿真
  • CAD
  • 芯片
  • 如何选择全定制与半定制ASIC设计

    ASIC分为全定制和半定制。全定制设计需要设计者完成所有电路的设计,因此需要大量人力物力,灵活性好但开发效率低下。如果设计较为理想,全定制能够比半定制的ASIC芯片运行速度更快。半定制使用库里的标准逻辑单元(...

    09-12
  • IGMPv2的组播路由器选举机制的优势是什么?

    IGMPv2 igmp版本2对版本1所做的改进主要有:(1)共享网段上组播路由器的选举机制共享网段表示一个网段上有多个组播路由器的情况。在这种情况下,由于此网段上运行igmp的路由器都能从主机那里收到成员资格报告消息,...

    09-12
  • 假芯片对电子行业的影响分析

    芯片的重要性不言而喻,可以说,一切智能电子设备都离不开芯片。但是,由于目前芯片相对短缺,因此市场上出现了部分假芯片。为增进大家对芯片的认识,本文将对假芯片的相关内容予以介绍。如果你对芯片具有兴趣,不...

    09-12
  • 语音芯片在儿童玩具中的创新使用

    芯片是一种非常重要的电子器件,可以说,芯片制作能力强的企业或者国家都占据着重要地位。为增进大家对芯片的认识,本文将对语音芯片的应用范围、语音芯片的选择予以介绍。如果你对语音芯片具有兴趣,不妨继续往下...

    09-12
  • 语音芯片在日常生活中的应用有哪些?

    芯片在诸多产品中都有所应用,如手机处理器芯片、蓝牙芯片、AI芯片等等。虽然我们可能对芯片的底层知识并不了解,但是对于芯片的作用,还总是能说出个一二三。为增进大家对芯片的认识,本文将对语音芯片如何录音、...

    09-04
  • 压力变送器的常见故障及解决方案是什么?

    压力变送器在工业环境中具有重要应用,对于压力变送器,电气等专业的朋友相对更为熟悉。为增进大家对压力变送器的认识,本文将基于两点介绍压力变送器:1、压力变送器的日常维护,2、压力变送器如何校准。如果你对...

    09-04
  • 电子元器件散热方法的常见误区

    元器件是电子领域的基本元件,很多重要的设备都是通过元器件构建起来的。为增进大家对电子元器件的认识,本文将对元器件的几种常见的散热方法予以详细介绍。如果你对元器件具有兴趣,不妨和小编一起来继续往下阅读...

    08-26
  • 熔断器与断路器的选择性比较

    熔断器和断路器在主要性能方面存在一些差异,为了更好选择和使用熔断器和断路器,下面针对熔断器和断路器的主要性能进行对比。

    08-13
  • MATLAB仿真RLC电路基础教程

    本文演示如何用MATLAB进行电路仿真,测量RLC电路的电压。我用的是R2014a,不同版本软件界面

    08-09
  • 分析一个共集电极放大电路

    仿真前仿真中示波器波形图双击示波器图标,调节X轴扫描为500μS/Div,A、B通道Y轴幅度均为1V/Div。

    07-25
  • DSL技术解析:编码技术与传输模式

    ——国际电联通过网络信息传输标准国际电信联盟通过了网络信息传输新标准 ——低速ADSL标准G.lite。利用这些标准,因特网用户使用普通电话线上网速度可比使用高速综合业务数字网线路快10倍以上。这些标准均采用非对称数...

    07-18
下载排行榜
更多
评测报告
更多
广告