線性地址怎麼轉換物理地址

❶ 通過虛擬地址計算物理地址 求過程

你打的太多了,有點亂,只說下地址轉換問題:
1.虛擬地址:虛擬地址是以"段寄存器:偏移地址"形式存在的,例如--0542:24521360
2.線性地址:它是由分段部件把虛擬地址轉化而來的.
3.物理地址:即真實存在的地址,由處理器的地址引腳尋找到的地址.
虛擬地址---->線性地址:
段寄存器是一個16位的寄存器,其中第0和1位控制著將要訪問段的特權級,第2位說明是在gdt還是ldt尋找地址.高13位作為一個索引值,總共8192個索引.假設段寄存器-0000
0000
0000
1011(000b),那麼我們可以知道rpl=3(特權級為3);ti=0,從gdt中選擇段描述符;index=1,即將要索引的段描述符在gdt中的順序號為1,由於一個段描述符佔8個位元組,所以其索引到的地址為"gdt的高32位+1*8".這也就是為什麼gdt48位,留最低的16位作為限長的原因(8192*8=64k).
找到了段描述符,然後就是從段描述符中找出該段的位置了.段描述符是個8位元組的內存空間,由於結構復雜,無法構圖,省略段描述符的結構.我們只要知道在裡面規定了該段的基址,限長,還有屬性等等.找出基址後,再加上虛擬地址的偏址,就形成了32位的線性地址.由於偏址是32位的,所以該段獨享4g的虛擬地址空間.
線性地址----->物理地址
該部分是由分頁部件通過3級查找完成的.此時,我們把線性地址分為3段:0-11位(c)位元組索引,12-21位(b)頁表索引,22-31位(a)頁目錄索引.我們把頁表描述符和頁描述符通稱為頁表項,頁表項佔4個位元組,總共佔4kb大小.先以cr3為基址,以(a*4)為索引值,定址頁目錄描述符.然後再以頁目錄地址的高20位地址為基址,以(b*4)為索引值,定址頁描述符.再以頁描述符的高20位地址為基址,以c為偏移地址,相加得到物理地址.
從上可以看到頁的大小是4kb,即一項任務cpu只調用該任務所佔內存空間的4kb大小.有利於減少內存佔用.
以上大體就是這樣的,其中分頁部件的轉換相當復雜,不是三言兩語就能說明白的.還有pentium之後,分頁部件又採用了4mb的頁面,線性地址採用2級定址.才開啟pae功能後,又形成了4級定址.然後再結合後面的內存保護,i/o保護,任務保護及特權級的變換,形成了保護模式的大部分內容.
太復雜了,我也不是十分會.寫的有些亂,但願你能明白些.

❷ 邏輯地址如何轉換成物理地址的

首先我們知道，邏輯地址=段地址：偏移地址

然後進行運算：段地址×16+偏移地址=物理地址（可以理解為段地址末尾補一個零）

舉例：邏輯地址是1000H：1000H

那麼物理地址為1000H×16+1000H=11000H

拓展知識：

邏輯地址和物理地址的區別是：

邏輯地址（LogicalAddress）是指由程序產生的與段相關的偏移地址部分。例如，你在進行C語言指針編程中，可以讀取指針變數本身值(&操作)，實際上這個值就是邏輯地址，它是相對於你當前進程數據段的地址，不和絕對物理地址相干。只有在Intel實模式下，邏輯地址才和物理地址相等（因為實模式沒有分段或分頁機制,Cpu不進行自動地址轉換）；邏輯也就是在Intel保護模式下程序執行代碼段限長內的偏移地址（假定代碼段、數據段如果完全一樣）。應用程序員僅需與邏輯地址打交道，而分段和分頁機制對您來說是完全透明的，僅由系統編程人員涉及。應用程序員雖然自己可以直接操作內存，那也只能在操作系統給你分配的內存段操作。

物理地址（PhysicalAddress）是指出現在CPU外部地址匯流排上的定址物理內存的地址信號，是地址變換的最終結果地址。如果啟用了分頁機制，那麼線性地址會使用頁目錄和頁表中的項變換成物理地址。如果沒有啟用分頁機制，那麼線性地址就直接成為物理地址了。

❸ 線性地址轉換為物理地址是硬體實現還是軟體實現具體過程如何

ARP協議是「Address Resolution Protocol」（地址解析協議）的縮寫。在區域網中，網路中實際傳輸的是「幀」，幀裡面是有目標主機的MAC地址的。在乙太網中，一個主機要和另一個主機進行直接通信，必須要知道目標主機的MAC地址。但這個目標MAC地址是如何獲得的呢？它就是通過地址解析協議獲得的。所謂「地址解析」就是主機在發送幀前將目標IP地址轉換成目標MAC地址的過程。

❹ 簡述計算機物理地址和邏輯地址的含義及其轉換關系

邏輯地址: 機器語言指令,用於指定一個操作數或一條指令的地址
表示為[段標識符：段內偏移量]
偏移量：段開始的地方到實際地址之間的距離
線性地址：也稱虛擬地址，32位，0x00000000—0xffffffff

物理地址:用於內存晶元級的單元定址,與處理器和cpu連接的地址匯流排相對應(與實物內存相聯系)
邏輯地址轉換物理地址：
內存控制單元（MMU）通過分段單元把邏輯地址轉換成線性地址；接著分頁單元把線性地址轉換成物理地址。

❺ 什麼是線性地址和物理地址的區別是什麼呢

386架構里，cpu可以處於實模式和保護模式。
實模式下，cpu指令訪問的地址就是物理地址,形式為：段寄存器：偏移
在保護模式下，cpu可以使用分段機制和分頁機制。
分段機制下使用的地址就是邏輯地址，形式為：段選擇子：偏移
分頁機制下使用的地址就是線性地址，形式為：0xXXXXXXXX
無論是邏輯地址還是線性地址，都要被cpu映射成物理地址。
保護模式下必須採用分段機制。在此基礎上可採用分頁機制。
邏輯地址被轉化為線性地址，如果採用分頁機制，則該線性地址通過分頁機制被映射成物理地址。如果不採用分頁機制，則該線性地址就是物理地址。
實模式下的物理地址只能訪問1M以下空間，而保護模式下的物理地址可以訪問所有32位空間。並且要注意，物理內存空間只是物理地址空間的一個部分而已。
另外還有一個」匯流排地址「的概念，是從匯流排設備的角度來說的。
在linux系統里，對cpu來說，物理內存的首地址是從線性地址的0xc0000000開始的。而對匯流排設備來說，物理內存的首地址可能是從匯流排地址0x00000000開始，也可能是從另外的匯流排地址開始，隨系統而異。這也是為什麼內核里經常有vir_to_phy
和vir_to_bus轉換的緣故。
還有~~~
關於物理地址，線性地址和虛擬地址的區別，我只能憑我的理解簡單說說，可能不準確。物理地址在什麼時候都存在，但是在採用分頁技術和虛擬內存技術後，你很難確定物理地址在那裡，所以建議在實模式下採用物理地址和線性地址形式，這時候物理地址和線性地址其實是一致的。最常用的，比方說，計算機啟動後的地址是0xfff0:0000，裝載BIOS，然後轉移到0x07C0:0000，所以總可以設置一個物理斷點0x7C00，開始調試你的bootloader。

❻ 操作系統中地址轉換可分為哪3中方式,比較這3中方式有什麼不同

不知你這地址指的是IP地址還是存儲器的地址
如果指的是網路的,那就是這樣分:
NAT網路地址轉換的3種實現方式：
1、靜態NAT(一對一)
2、動態NAT(多對多)
3、埠多路復用PAT(多對一)
如是是操作系統的存儲器管理,則是
（1）保護方式的地址轉換：處理器內部的分段單元將邏輯地址轉換為線性地址，再由分頁單元將線性地址轉換為物理地址，物理地址通過地址匯流排輸出選擇存儲器晶元中的具體存儲單元。
（2）實地址方式的地址轉換：實地址方式採用實地址存儲模型，注意其的主存空間只有1MB＝220位元組），僅使用地址匯流排的低20位，其物理地址范圍為00000H～FFFFFH。
實地址存儲模型也進行分段管理，但有兩個限制：
•每個段最大為64KB •段只能開始於低4位地址全為0的物理地址處
實地址方式的段寄存器直接保存20位段基地址的高16位，段內的偏移地址也用16位表示。
這樣將邏輯地址轉換為物理地址的方法是：
將段寄存器中的數值左移二進制4位（十六進制一位），加上偏移地址就得到20位物理地址。

❼ 32位線性地址到物理地址的轉換

線性地址高10位保存的是地址在頁目錄表中的索引，一個索引佔四個位元組，所以乘以四。

❽ 什麼是線性地址，邏輯地址，虛擬地址，物理地址

邏輯地址（Logical Address） 是指由程式產生的和段相關的偏移地址部分。例如，你在進行C語言指針編程中，能讀取指針變數本身值(&操作)，實際上這個值就是邏輯地址，他是相對於你當前進程數據段的地址，不和絕對物理地址相干。只有在Intel實模式下，邏輯地址才和物理地址相等（因為實模式沒有分段或分頁機制,Cpu不進行自動地址轉換）；邏輯也就是在Intel保護模式下程式執行代碼段限長內的偏移地址（假定代碼段、數據段如果完全相同）。應用程式員僅需和邏輯地址打交道，而分段和分頁機制對你來說是完全透明的，僅由系統編程人員涉及。應用程式員雖然自己能直接操作內存，那也只能在操作系統給你分配的內存段操作。
線性地址（Linear Address） 是邏輯地址到物理地址變換之間的中間層。程式代碼會產生邏輯地址，或說是段中的偏移地址，加上相應段的基地址就生成了一個線性地址。如果啟用了分頁機制，那麼線性地址能再經變換以產生一個物理地址。若沒有啟用分頁機制，那麼線性地址直接就是物理地址。Intel 80386的線性地址空間容量為4G（2的32次方即32根地址匯流排定址）。
物理地址（Physical Address） 是指出目前CPU外部地址匯流排上的定址物理內存的地址信號，是地址變換的最終結果地址。如果啟用了分頁機制，那麼線性地址會使用頁目錄和頁表中的項變換成物理地址。如果沒有啟用分頁機制，那麼線性地址就直接成為物理地址了。
虛擬內存（Virtual Memory）是指計算機呈現出要比實際擁有的內存大得多的內存量。因此他允許程式員編制並運行比實際系統擁有的內存大得多的程式。這使得許多大型項目也能夠在具有有限內存資源的系統上實現。一個非常恰當的比喻是：你不必非常長的軌道就能讓一列火車從上海開到北京。你只需要足夠長的鐵軌（比如說3公里）就能完成這個任務。採取的方法是把後面的鐵軌即時鋪到火車的前面，只要你的操作足夠快並能滿足需求，列車就能象在一條完整的軌道上運行。這也就是虛擬內存管理需要完成的任務。在Linux0.11內核中，給每個程式（進程）都劃分了總容量為64MB的虛擬內存空間。因此程式的邏輯地址范圍是0x0000000到0x4000000。有時我們也把邏輯地址稱為 虛擬地址。因為和虛擬內存空間的概念類似，邏輯地址也是和實際物理內存容量無關的。邏輯地址和物理地址的「差距」是0xC0000000，是由於虛擬地址->線性地址->物理地址映射正好差這個值。這個值是由操作系統指定的。機理 邏輯地址（或稱為虛擬地址）到線性地址是由CPU的段機制自動轉換的。如果沒有開啟分頁管理，則線性地址就是物理地址。如果開啟了分頁管理，那麼系統程式需要參和線性地址到物理地址的轉換過程。具體是通過設置頁目錄表和頁表項進行的。

❾ 80386cpu如何從線性地址得到物理地址

理解最簡單的模型！任何復雜的設計方式、數據結構都是在這個基本的模型上改進的！

首先，80386可以工作在2種模式下，而這2種工作模式下的地址轉換方式是不一樣的。

地址的變換必須要有兩個基本的條件：一是地址線，二是地址變換涉及的一些寄存器。首先386有32條地址線，也就是說原則上可以有2^32=4G的定址空間；然後386還有如下寄存器組：

（1）EAX~EDX、ESP、EBP、ESI、EDI這樣一組32位的通用寄存器，

（2）有32位的EIP指令指針寄存器，

（3）有CS、SS、DS、ES、FS、GS這樣一組16位的段寄存器，並有各自相應的64位段描述符寄存器與之對應，但是段描述符寄存器是硬體自動設置的

（4）系統地址寄存器GDTR、IDTR，它們都是48位的

（5）CR0~CR3，控制寄存器；CR3有重要的作用

1、實模式

當CPU加電或是復位時，CPU就進入了實模式。

在實模式下，A20~A31總是低電平，所以此時386隻有2^20=1M的定址空間；16位的段寄存器左移4位以後，加上16位的偏移地址（高16位固定），這樣就剛好得到了20位的物理地址！

這里需要注意兩點：一是16位的段地址寄存器通過硬體機制傳「傳遞給」相應的32位的段基址，然後段基址硬性的將20~31置0，並將16位地址左移4位；二是作為偏移地址的32位寄存器只用了低16位，高16位全部置0，然後相加即可得到相應的物理地址；

2、保護模式

在保護模式下，地址變換無非也就是查表、線性相加等方式——歸根到底，地址的變換一定是通過硬體機制完成的。

首先，CPU內部會初始化一個很重要的48位系統地址寄存器GDTR/LDTR/IDTR，以全局描述符寄存器GDTR為例：

GDTR線性基地址段限屬性

根據這個線性的基地址，硬體可以找到描述符表的位置；然後段寄存器——現在被稱作段選擇符的高13位作為這個描述符表的偏移地址，找到裡面一個相應的描述符，並將這個描述符裝載入描述符寄存器中，這樣就得到了相應的段基址；

描述符寄存器中的32位的段基址和32位偏移地址相加，即可以得到一個32位的地址，這個地址稱之為線性地址。接下來有兩種情況：

（1）如果分頁機制被禁止，這個地址就是物理地址了！

（2）採用分頁機制。此時32位的線性地址分為3個部分，

（10位）頁目錄索引（10位）頁表索引（12位）偏移地址

首先高10位的頁目錄索引部分和CR3寄存器（它存放著頁目錄地址）結合，找到相應的頁表的地址；然後根據中間的10位的頁表索引，找到相應的頁的起始位置；然後，根據低12位的偏移地址，在這個頁中就可以找到對應的地址了——而這就是物理地址！

❿ 80386微處理器邏輯地址到物理地址的轉換過程

邏輯地址（logical address）
包含在機器語言指令中用來指定一個操作數或一條指令的地址。這種定址方式在80x86著名的分段結構
中表現得尤為具體，它促使MSDOS
或windows程序員把程序分成若干段。每一個邏輯地址都由一個段
(segment)和偏移量（offset 或 displacement）組成，偏移量指明了從段開始的地方到實際地址之間的距
離。
線性地址（linear address）(也稱虛擬地址 virtual address)
是一個32位無符號整數，可以用來表示高達4GB的地址，也就是，高達4 294 967 296個存儲器單元。
線性地址通常用16進制數字表示，值的范圍從0x00000000 到 0xffffffff。
物理地址（physical address）
用於內存晶元級內存單元定址。它們與從微處理器的地址引腳發送到內存匯流排上的電信號相對應。物理
地址由32位或36位無符號整數表示。
內存控制單元（MMU）通過一種稱為分段單元（segmentation unit）的硬體電路把一個邏輯地址轉換成線性
地址；接著，第二個稱為分頁單元（paging unit）的硬體電路把線性地址轉換成一個物理地址