Memory management 如何计算虚拟页面的数量

虚拟地址大小：32位

页面大小=4K=2^12字节

页数是多少？ 我知道答案是（2^32）/（2^12）=2^20，但为什么呢

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我认为应该是（2^32）/（2^15），因为字节位转换（2^12）*（8）=2^15，内存中的每个字节都有一个从0开始的数字地址。CPU有一个或多个寄存器，用于保存正在处理的一个字节的地址。寄存器是一个物理设备，对它能存储的数字有限制

虚拟地址大小：32位

这意味着地址寄存器可以存储一个地址（数字），可以是

0

和

2^32-1

之间的任何地址（数字）

由于地址寄存器可以存储的最大地址是

2^32-1

，因此没有必要拥有更多的内存字节。因为CPU永远无法与它们一起工作。因此，通常我们假设总内存为

2^32

字节

页面大小=4K=2^12字节

数百万字节的总内存实际上是按称为页的块组织的。在这里，

2^32

字节的总内存被分块成

2^12

字节的页面

页数是多少

答案是（2^32）/（2^12）=2^20。干得好

但是为什么呢？我认为应该是（2^32）/（2^15），因为字节-位转换（2^12）*（8）=2^15

这里

2^32

是内存中的总字节数

2^12

是一页中的总字节数。分子和分母应使用相同的单位-字节。因此，不需要将分母转换为位

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注:

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我使用了过度简化的术语，如

内存

，

地址

，

寄存器

等。上面的许多陈述对真正的笔记本电脑无效，但对初始学习有用。

您的机器是否有字节可寻址内存，其中每个字节都有自己的地址？或者它是字可寻址的（每个地址都是多个连续字节）？NVM，我们可以从正确答案2^32/2^12判断它是字节可寻址的。如果这是正确答案，我们必须假设每个地址指向一个1字节的字？不，每个地址是1字节，但这并不意味着一个字是一个字节。像32位x86这样的普通系统是这样的，具有32位地址和4k页面，以及字节可寻址内存。32位x86的寄存器宽度为4字节。（但它实际上没有一个“字大小”，因为有更宽的向量寄存器…）拥有更多的内存字节是没有意义的。因为CPU永远无法与它们一起工作。您可以拥有物理内存多于映射到单个虚拟地址空间的计算机。这对操作系统内核来说是不方便的，但肯定有可能运行多个进程，每个进程都有4GB的虚拟地址空间映射到物理内存的不同区域。带PAE（物理地址扩展）的32位x86具有36位物理地址，但仍然具有32位虚拟地址。确切地说。这就是为什么要注意的原因：上面的许多陈述对于真正的笔记本电脑来说都是无效的，但是对于最初的学习是有用的。错误的陈述对于学习根本没有用处。