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我是操作系统的新手。当说地址空间的某些部分是为 i/o 保留时，我不明白这到底是什么意思？

这是否意味着如果我有 4GB RAM，该地址的某些部分是为 i/o 保留的？

如果使用了诸如read后跟该地址的指令，cpu 是否将其视为 i/o？

如果有人澄清我的理解会很有帮助。

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传统上，一些计算机有单独的 IO 和内存总线。内存总线连接到内存，IO 总线连接到各种外围设备。

然而，由于各种原因（例如访问速度、制造单独 IO 总线的成本等），一些外围设备被映射到内存（例如，视频卡，其中快速访问对于快速图形是必需的）。这意味着即使它们不是（或仅部分）类似内存的设备，它们也连接到内存总线。

例如在微控制器上，它们通常有一个公共总线，用于内存和 IO。原因是这些设备的 CPU 引脚有限，不需要很高的速度（如果你有共享的 IO/内存总线，性能会受到限制）

要回答您的问题：

  • “为 IO 保留”：这意味着对于这些内存地址，您应该将 IO 设备连接到处理器。例如，在 ATMEL 微控制器的情况下，前 64 个字节为 IO 保留，您可以使用特殊指令轻松访问它们（而不是使用内存读/写指令）。

  • 4GB 内存：不要混淆内存的逻辑和物理映射。如果是 PC，则有一个翻译设备，您可以对它进行编程以在两者之间进行翻译。这意味着，您的 4GB 物理内存可以映射到逻辑地址空间中的任何位置（远大于 4GB）。这意味着，对于那些为 IO 保留的地址空间（例如上面提到的显卡地址），内存不会丢失，您可以简单地将其映射到地址空间中的其他位置。

  • 如果在 IO 地址空间上使用内存读/写操作，这会导致读/写外设。CPU 通常不知道有一个 IO 设备映射到该地址，它只是将请求的地址发送到总线，然后读取该值（在这种情况下由外设而不是内存给出）。

于 2012-07-14T09:12:48.870 回答