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嘿，我有一个问题和一个答案，但我无法理解答案的第二部分！可以请任何人帮助我吗？

这里是：

问题;

计算机具有 32 位虚拟地址和 4 KB 页。程序和数据一起放入最低页 (0-4095) 堆栈放入最高页。如果使用传统（一级）分页，页表中需要多少条目？两级分页需要多少页表项，每部分 10 位？

回答;

对于一级页表，需要 2^32 /2^12 或 1M 页。因此页表必须有 1M 个条目。对于两级分页，主页表有 1K 个条目，每个条目指向第二个页表。仅使用其中两个。因此总共只需要三个页表条目，一个在顶级表中，一个在每个低级表中。

我看不懂加粗的。例如，我无法理解这个 1K 是如何出现的。

谢谢你的时间，

干杯!

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1 回答 1

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我认为，问题第一部分的答案是错误的，因为您没有使用问题的上下文：The program and data toget­her fit in the lowest page (0-4095) The stack fits in the highest page. 因此，虽然页表条目的总数为 1048576，但您只使用 2 个条目，这 2 个页面中的每一个（条目 0 指向代码/数据页，条目 1048575 指向堆栈页）。

对于问题的第二部分，您会得到一个非常有用的提示：two-level paging, with 10 bits in each part. 但首先，让我们回到上面的更简单的情况......

在一个页表的情况 1 中，虚拟地址：

  1. 有 32 位（给定为A computer has 32-bit virtual addresses）
  2. 它们的 12 个最低有效位指示页面内的位置（给出为A computer has ... 4-K.B pages，也为fit in the lowest page (0-4095)）

剩下的 20 个最高有效位显然选择了页表中的一个条目。选定的页表条目包含页的物理地址。

因此，虚拟地址如下所示：

most significant bits                            least significant bits
| 20 bits = index into the page table | 12 bits = index into the page |

因此，CPU 使用这个公式来访问内存：

PhysicalAddress = PageTable[VirtualAddress / 4096] + VirtualAddress modulo 4096

现在，让我们回到案例 2。

您仍然有 12 个 LSB 位来选择页面中的一个字节。

但是有什么新东西？是two-level paging, with 10 bits in each part。

这 10 位是页表索引的长度，您现在有两个。

有了这个，我们得出以下虚拟地址的细分：

most significant bits                       least significant bits
| 10 bits = PT index | 10 bits = PT index | 12 bits = page index |

地址翻译公式自然是：

PhysAddr = PageTable[VirtAddr / (1024*4096)][(VirtAddr / 4096) modulo 1024] + VirtAddr modulo 4096

现在，我们仍然有占用 2 页的相同程序。

指向代码/数据页的虚拟地址是（二进制）：

0000000000|0000000000|xxxxxxxxxxxx

指向堆栈页的虚拟地址是（也是二进制的）：

1111111111|1111111111|xxxxxxxxxxxx

从这里您可以看到您在级别 1 使用了 2 个不同的页表条目（由索引 0000000000 和 1111111111 选择），并且在级别 2 使用了类似的 2 个不同的页表条目。

因此，在情况 2 中，程序运行所需的总页表条目为 2+2=4。

PS如果你不记得：2 10 = 1024, 2 12 = 4096, 2 20 = 1048576。

于 2012-09-19T00:42:37.037 回答