根据逻辑地址求物理地址

根据逻辑地址（或称为虚拟地址）获取物理地址的过程涉及到计算机系统的内存管理。这个过程通常通过段表（segment table）、页表（page table）或者其他类似的机制来完成，这些机制由操作系统维护，用于将每个进程的虚拟内存空间映射到物理内存空间。

具体步骤如下：

1. 段表或页表查询：

   • 操作系统会为每个进程维护一张表格（通常是页表），用于记录虚拟地址和物理地址之间的对应关系。
   • 当程序需要访问某个虚拟内存地址时，操作系统会利用这张表格查找对应的物理地址。

2. 地址转换：

   • 在早期的平膜系统或现代的分段系统中，虚拟地址通过逻辑计算转换成物理地址。
   • 对于页式存储管理系统，虚拟地址由两部分组成：页号和页内偏移量。

例如，在基于页表的系统中：

• 虚拟地址（Virtual Address, VA）被拆分为页号和页内偏移量。
• 页号用于在页表中查找相应的页面条目，找到该页面当前在物理内存中的帧号(Frame Number)。
• 页面条目通常还会包含一些控制和状态信息，如是否被缓存、是否可写等。
• 页面条目指向物理内存中的一个帧，该帧再加上由虚拟地址派生的页内偏移量，即可得到实际的物理地址（Physical Address, PA）。

3. 页表条目的更新：

   • 如果一个特定的页不在物理内存中（例如，它被交换出去了），就需要执行页面置换算法来选择另一个内存页面替换掉。
   • 获取物理页后，修改页表条目并完成映射过程。

4. 处理器执行映射：

   • 最终，处理器在访问内存时使用更新后的页表条目来找到对应的物理地址。

这是操作系统内存管理单元（MMU，Memory Management Unit）的主要功能之一。由于这一过程对不同的系统可能略有不同，必须是结合具体的硬件和操作系统实现来看。在现代计算机系统中，MMU和操作系统完美地完成了整个逻辑地址到物理地址的转换工作，确保了用户程序即使以虚拟内存视图运行，也能高效地访问物理内存。