x86汇编语言-从实模式到保护模式

地址转换

开启分页机制，虚拟地址要经过页部件的转换，才能得到物理地址。

处理器的页部件专门负责线性地址的转换工作，首先将段部件送来的32位线性地址截成3段

• 高10位-页目录的索引
• 中间10位-页表索引
• 低12位-页内偏移

1 示意图

2 步骤

2.1 操作系统建立映射

当任务加载时，操作系统先创建虚拟的段，并将段地址的高20位决定它要用到哪些页目录项和页表项。然后，寻找空闲的页，将原本应该写入段中的数据写到一个或者多个页中，并将页的物理地址填写到相应的页表项中。只有这样做了，当程序运行的时候，才能以相反的顺序进行地址转换，找到正确的数据。

2.2 寻址过程

当前任务页目录的物理地址在处理器的CR3寄存器中，假设它的内容为0x00005000

• 段管理部件输出的线性地址是0x00801050，其二进制形式为0000 0000 1000 0000 0001 0000 0101 0000。

• 高10位为0000000010，也就是十六进制的0x002，它是目录表内的索引，处理器将它乘以4(因为每个目录项为4字节)，作为偏移量访问页目录。最终，处理器从物理地址00005008处取得页表的物理地址0x08001000。

• 线程地址的中间10位为二进制的0000000001，即0x001，处理器要用它作为页表内的索引来取得页的物理地址。处理器将该索引值乘以4，作为偏移量访问页表。最终，处理器从物理地址08001004处取得页的物理地址。

• 页的物理地址是0x0000C000，而线性地址的低12位是数据所在的页内偏移量。故处理器将它们相加，得到物理地址0x0000C050，这就是线性地址0x00801050所对应的物理地址，要访问的数据就在这里。