怎麼把邏輯地址轉換成物理地址

Ⅰ 如何檢查是否越界邏輯地址轉為物理地址

1. 基本地址變換機構
定義：用於實現邏輯地址到物理地址轉換的一組硬體機構

基本地址變換機構可以藉助進程的頁表將邏輯地址轉換為物理地址。

通常會在系統中設置一個頁表寄存器（PTR），存放頁表在內存中的起始地址F和頁表長度M（就相當於一個數組），進程未執行時，F和M放在進程式控制制塊（PCB）中，當進程被調度時，操作系統內核會把他們放到頁表寄存器（PTR）中。

過程描述：
進程被調度後，操作系統從PCB中取得頁表始址F和頁表長度M，放入到頁表寄存器PTR中。當程序想訪問一個邏輯地址A的時候，根據頁表大小，就可以自動算出頁號P和頁內偏移量W。

首先檢查頁號P是否合法，如果不合法，就產生一個越界中斷。如果合法，就去頁表中查詢對應的幀號b，再根據偏移量，計算出物理地址（直接把b和W按二進制拼起來就是物理地地址）
頁表長度：頁表內有多少表項。
頁表項長度：每個頁表項佔多大的內存空間。
頁面大小：一個頁面佔多大的存儲空間，頁面大小是2的整數次冪。這也確定了一個邏輯地址中，偏移量最多有多少位。
頁表項：頁表中的一個元素，PTR。
頁表在內存中的存儲，與數組類似，但不完全一樣 ，可能出現跨頁存儲的情況。


打開APP



行仔ovo
關注
操作系統學習 - 邏輯地址轉物理地址 原創
2021-06-28 15:13:35
3點贊

行仔ovo

碼齡9年

關注
文章目錄
1. 基本地址變換機構
2. 具有快表的地址變換機構
局部性原理
快表
引入快表後，地址變換過程
1. 基本地址變換機構
定義：用於實現邏輯地址到物理地址轉換的一組硬體機構

基本地址變換機構可以藉助進程的頁表將邏輯地址轉換為物理地址。

通常會在系統中設置一個頁表寄存器（PTR），存放頁表在內存中的起始地址F和頁表長度M（就相當於一個數組），進程未執行時，F和M放在進程式控制制塊（PCB）中，當進程被調度時，操作系統內核會把他們放到頁表寄存器（PTR）中。

過程描述：
進程被調度後，操作系統從PCB中取得頁表始址F和頁表長度M，放入到頁表寄存器PTR中。當程序想訪問一個邏輯地址A的時候，根據頁表大小，就可以自動算出頁號P和頁內偏移量W。

首先檢查頁號P是否合法，如果不合法，就產生一個越界中斷。如果合法，就去頁表中查詢對應的幀號b，再根據偏移量，計算出物理地址（直接把b和W按二進制拼起來就是物理地址）。


頁表長度：頁表內有多少表項。
頁表項長度：每個頁表項佔多大的內存空間。
頁面大小：一個頁面佔多大的存儲空間，頁面大小是2的整數次冪。這也確定了一個邏輯地址中，偏移量最多有多少位。
頁表項：頁表中的一個元素，PTR。
頁表在內存中的存儲，與數組類似，但不完全一樣 ，可能出現跨頁存儲的情況。

所以，最好用一個Byte把一個頁表項補齊成4Byte。這樣，一般情況下都不會產生碎片。
結論：理論上，頁表項長度為3Byte即可表示頁幀號的范圍了，但是，為了方便頁表的查詢，嘗嘗會讓一個頁表項占更多的Byte，使得每個頁面恰好可以裝得下整數個頁表項。

2. 具有快表的地址變換機構
局部性原理
時間局部性
執行了程序中的某條指令，那麼不久後這條指令很可能再次執行。如果某個數據剛剛訪問過，那麼不久後，該數據很可能再次被訪問。（因為程序中存在大量的循環）

空間局部性
程序訪問了某個內存單元，在不久之後，該內存單元附近的存儲單元也很有可能被訪問。（因為很多數據在內存中都是連續存放的）

快表
在基本地址變換機構中，每次想訪問一個物理地址，都需要到內存中去先查一下頁表，再去訪問物理地址。由於局部性的原理，這個頁表項可能很快就被再次訪問到，既然如此，能否利用局部性的原理減少頁表查詢的次數呢？

快表TLB，是一種訪問速度比內存快很多的高速緩沖存儲器，用來存放當前訪問的若干頁表項，以加速地址變換的過程。與此對應，內存中的頁表常被稱為慢表。
引入快表後，地址變換過程
每次訪問邏輯地址時，先到快表中看一下有沒有對應的幀號，如果有的話，就直接用，如果沒有，再去慢表中查詢。查詢到（命中）以後，回頭更新一下快表。再去訪問物理地址。因為快表的訪問速度比慢表的速度要快得多。所以這樣一來，效率得以提高。
（頁表寄存器PTR是個寄存器，速度也很快）

如果快表命中的話，則訪問某個邏輯地址僅需一次訪存即可（原來需要兩次，第一次是訪問頁表，頁表在內存中；第二次是訪問目標物理地址去讀數據。）。
如果快表未命中的話，仍然按照原來的方式，需要兩次訪存。
若快表已滿，則需要按照一定的演算法對舊的頁表項進行替換。
要注意的是，有的系統支持快表和慢表同時查找。

Ⅱ 8086如何將邏輯地址轉換為物理地址寫出存儲器地址1200H:3400H的段地址、偏移地址和物理地址。

實模式下，每個存儲單元分配一個惟一的20位二進制數（5位十六進制數）的存儲器地址，稱為物理地址。邏輯地址由16位二進制數（4位十六進制數）的段地址和偏移地址組成。
段首地址：5位十六進制數中的末尾1位十六進制數為0的地址，即可作為段首地址
段地址是指每一段的段首地址的高4位十六進制數，通常被保存在某個段寄存器中。
偏移地址則是指在段內相對於段首地址的偏移值，也取4位十六進制數。
所以，物理地址=段地址*10H+偏移地址

Ⅲ 邏輯地址怎麼轉化為物理地址

物理地址：載入到內存地址寄存器中的地址，內存單元的真正地址。在前端匯流排上傳輸的內存地址都是物理內存地址，編號從0開始一直到可用物理內存的最高端。

程序的邏輯地址空間變換成內存中的實際物理地址空間的過程，也就是說在裝入時對目標程序中指令和數據的修改過程。他是實現多道程序在內存中同時運行的基礎。重定位有兩種，分別是動態重定位與靜態重定位。

線性地址：

一個邏輯地址由兩部份組成，段標識符和段內偏移量。段標識符是由一個16位長的欄位組成，稱為段選擇符。其中前13位是一個索引號。這就是「段描述符(segment descriptor)」，段描述符具體地址描述了一個段（對於「段」這個字眼的理解:我們可以理解為把虛擬內存分為一個一個的段。

比如一個存儲器有1024個位元組，可以把它分成4段，每段有256個位元組）。這樣，很多個段描述符，就組了一個數組，叫「段描述符表」。

Ⅳ 邏輯地址轉換成物理地址的計算題

頁表可以實現從頁號到物理塊號的地址映射。通過邏輯地址的頁號來尋找頁表，從而獲得物理塊號；在將頁內地址直接送入物理地址寄存器的塊內地址欄位中。將塊號和塊內地址拼接成實際訪問地址，即可得到物理地址。

物理地址的計算公式為：物理地址＝塊的大小（即頁的大小L）* 塊號f＋頁內地址d

代入本題解答：

頁號=int(2500/1024)=2；頁內位移=2500mod1024=452；假設頁號2對應塊號1，則物理地址為：

物理地址=1024*1+452=1476

(4)怎麼把邏輯地址轉換成物理地址擴展閱讀：

邏輯地址(LogicalAddress)即通過電腦程序產生的與段相關的偏移地址部分，也叫做相對地址；

物理地址，即計算機中每一個位元組單元的唯一存儲地址，也叫做實際地址或絕對地址。

利用所給的邏輯地址首先找到在頁表中的那一頁，即頁號，再者利用所給的邏輯地址計算出在頁表的頁偏移量，從而利用頁表所對應的物理塊計算出塊號，再利用塊號的基礎上計算出所給的偏移量。（一般只針對於動態重定位的變化使用）

Ⅳ 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。

Ⅵ 如果程序中的邏輯地址為3470，怎麼轉換成物理 地址

頁表的作用是實現從頁號到物理塊號的地址映射。以邏輯地址的頁號檢索頁表，得到該頁的物理塊號；同時將頁內地址d直接送入物理地址寄存器的塊內地址欄位中。這樣物理塊號和塊內地址拼接成了實際訪問內存的地址，從而完成了從邏輯地址到物理地址的轉換。所以物理地址的計算公式為：物理地址＝塊的大小（即頁的大小L）′塊號f＋頁內地址d解本題中，為了描述方便，設頁號為p，頁內位移為d，則：p=int(2500/1024)=2d=2500mod1024=452假設頁號2對應塊號1那麼物理地址=1024*1+452=1476

Ⅶ 操作系統中邏輯地址轉物理地址是什麼

1、確定虛擬地址（物理地址）的有效位。

2、再次確定邏輯地址頁面位數你應該知道：邏輯地址=頁號+頁面。

3、由物理地址=頁框號×頁塊大小（頁塊大小是等於頁面大小的）+頁內位移（即頁面邏輯地址）

4、根據上面物理地址=頁框號×1024B+1110000000。

5、若在一分頁存儲管理系統中，某作業的頁表如下所示。已知頁面大小為1024位元組，試將邏輯地址1011，2148，4000，5012轉化為相應的物理地址。

分析頁式存儲管理的地址結構是一維的，即邏輯地址（或物理地址）只用一個數值即可表示。若給定邏輯地址A，頁面的大小為L，則頁號p和頁內地址d可按照下式求得：

p=int[A/L]d=AmodL

其中，int是取整函數（取數值的整數部分），mod是取余函數（取數值的余數部分）。