Effektiv adress i datororganisation och arkitektur
Den effektiva adressen är den faktiska fysiska minnesplatsen där data lagras eller hämtas. Det är den slutliga adressen som minneskontrollen använder för att komma åt data. Här är en uppdelning:
1. Logisk adress:
- Detta är den adress som används av CPU för att referera till data. Det genereras av programmet och kanske inte direkt motsvarar en fysisk minnesplats.
- Det logiska adressutrymmet är vanligtvis mycket större än det fysiska minnesutrymmet, vilket möjliggör virtuellt minne och effektiv minneshantering.
2. Effektiv adress:
- den effektiva adressen är resultatet av att översätta den logiska adressen till en fysisk adress, med hänsyn till faktorer som minneshanteringsenheter (MMU) och minnesallokering.
- Denna process kan involvera:
- Basregister: MMU kan lägga till ett basregistervärde till den logiska adressen för att bilda den effektiva adressen. Detta är vanligt i segmenterade minnesarkitekturer.
- Sidtabeller: I virtuella minnessystem använder MMU sidtabeller för att översätta logiska adresser till fysiska adresser. Detta möjliggör effektiv minneshantering genom att byta inaktiva sidor till sekundär lagring.
- offset: Den logiska adressen kan inkludera en förskjutning som läggs till i basregistret eller sidtabellposten för att få den slutliga effektiva adressen.
3. Fysisk adress:
- Den effektiva adressen är den slutliga fysiska minnesplatsen där data lagras eller hämtas.
Exempel:
- Anta att den logiska adressen är `0x1234`.
- Basregistervärdet är `0x1000 '.
- Den effektiva adressen är `0x1234 + 0x1000 =0x2234`.
Varför är den effektiva adressen viktig?
- Minneshantering: Det möjliggör effektiva minneshanteringstekniker som virtuellt minne och segmentering.
- Skydd: Det hjälper till att skydda minnesutrymmen från obehörig åtkomst genom att översätta logiska adresser till fysiska adresser.
- Dynamic Memory Allocation: Det möjliggör dynamisk minnesallokering, där program kan begära och släppa minnes dynamiskt vid körning.
Sammanfattningsvis:
Den effektiva adressen är ett avgörande koncept inom datororganisation och arkitektur. Det överbryggar klyftan mellan logiska adresser som används av program och fysiska adresser som används av minneskontrollen, vilket möjliggör effektiv minneshantering, skydd och dynamisk fördelning.
