逻辑地址(虚拟地址)到物理地址的转换是现代计算机操作系统内存管理的核心机制。这个过程主要由硬件组件 MMU(Memory Management Unit,内存管理单元) 负责,并由操作系统(OS)通过页表进行配合。 目前最主流的内存管理方式是 分页机制(Paging)。下面我将以分页机制为例,详细解释转换过程。 --- 1. 核心概念 在理解转换之前,需要明白三个关键概念: 逻辑地址(虚拟地址):CPU 产生的地址,程序代码中使用的地址。 物理地址:内存条(RAM)上实际的存储单元地址。 页(Page)与页框(Page Frame): 虚拟内存被切分成固定大小的块,叫“页”(通常是 4KB)。 物理内存被切分成同样大小的块,叫“页框”或“物理页”。 转换的本质就是:找到“虚拟页”对应的是哪个“物理页框”。 --- 2. 地址的结构 一个虚拟地址在二进制层面被分为两部分: $$ \text{虚拟地址} = \text{虚拟页号 (VPN)} + \text{页内偏移量 (Offset)} $$ 虚拟页号 (VPN):相当于书的“页码”。MMU 用它来查找物理页。 页内偏移量 (Of...