ARM·MMU-电子工程世界

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【MMU】

MMU的主要功能：1）设置权限 2）地址映射

（这里我们主要讲的是地址映射）

【虚拟地址到物理地址的映射】

问题一：为什么要虚拟地址？

原因1：我们先来看一个问题，A程序需要10MB的内存，B程序需要110MB的内存，A和B同时运行就需要20M的内存，这时如果只剩下10M的内存，如果C程序需要20M的内存又该如何呢？所以这样对我们的物理内存的容量要求就十分的大。

原因2：如果这时候因为某些程序的退出，有了20M的内存，但这些内存不是连续的，是随机分配的，但是总共加起来有20M，可以让c程序运行，可是c程序没有确定的运行地址；

原因3：

这里使用物理地址的内存分配，试想一下如果B程序出错了，访问到了A程序的地址，修改了A程序的内存，那么A程序也就出错了。也就是说一个程序的崩溃引发多个程序的崩溃，这样导致系统十分不稳定。

结合上面2个原因，我们就可以看出来，虚拟地址的发明的必要性。

【虚拟地址的改进】

（1）

分段方式映射内存

这样虽然解决了问题2，问题3，但是物理地址和虚拟地址是一一对应的关系，物理地址并没有得到扩大，容量依然十分小

（2）分页的方法（ARM中页的大小1MB）

分段的方法中，每次程序运行总是把程序全部装入内存；分页则是程序运行到哪页就为哪页分配内存

我们用一个例子来说明一下：

假设一个A文件在内存中被执行的时候，操作系统会先为改程序创建一个4GB的进程虚拟地址空间（并不是真实的空间，只是一种数据结构，就是页目和页表）

分页方法的核心思想就是当可执行文件执行到第x页时，就为第x页分配一个内存页y，然后再讲这个内存页添加到进程虚拟地址空间的映射表中，这个映射表就相当于一个y=f（x）的函数

关键字：ARM MMU 地址映射引用地址：ARM·MMU

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