简答题 6.  虚拟地址、逻辑地址、线性地址、物理地址有什么区别?
【正确答案】虚拟地址是指由程序产生的由段选择符和段内偏移地址组成的地址。这两部分组成的地址并没有直接访问物理内存,而是要通过分段地址的变换处理后才会对应到相应的物理内存地址。
   逻辑地址是指由程序产生的段内偏移地址。有时直接把逻辑地址当成虚拟地址,两者并没有明确的界限。
   线性地址是指虚拟地址到物理地址变换之间的中间层,是处理器可寻址的内存空间(称为线性地址空间)中的地址。程序代码会产生逻辑地址,或者说是段中的偏移地址,加上相应段基址就生成了一个线性地址。如果启用了分页机制,那么线性地址可以再经过变换产生物理地址。若是没有采用分页机制,那么线性地址就是物理地址。
   物理地址是指现在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。
   虚拟地址到物理地址的转化方法是与体系结构相关的,一般有分段与分页两种方式。以x86 CPU为例,分段、分页都是支持的。内存管理单元负责从虚拟地址到物理地址的转化。逻辑地址是段标识+段内偏移量的形式,MMU通过查询段表,可以把逻辑地址转化为线性地址。如果CPU没有开启分页功能,那么线性地址就是物理地址;如果CPU开启了分页功能,MMU还需要查询页表来将线性地址转化为物理地址:逻辑地址(段表)→线性地址(页表)→物理地址。
   映射是一种多对一的关系,即不同的逻辑地址可以映射到同一个线性地址上;不同的线性地址也可以映射到同一个物理地址上。而且,同一个线性地址在发生换页以后,也可能被重新装载到另外一个物理地址上,所以这种多对一的映射关系也会随时间发生变化。
【答案解析】