Effektiv adresse i datamaskinorganisasjon og arkitektur
effektive adressen er den faktiske fysiske minnestedet der data lagres eller hentes. Det er den endelige adressen minnekontrolleren bruker for å få tilgang til dataene. Her er et sammenbrudd:
1. Logisk adresse:
- Dette er adressen som brukes av CPU for å referere til data. Det genereres av programmet og tilsvarer kanskje ikke direkte et fysisk minneplass.
- Det logiske adresseområdet er vanligvis mye større enn det fysiske minneområdet, noe som gir mulighet for virtuelt minne og effektiv minnestyring.
2. Effektiv adresse:
- effektive adresse er resultatet av å oversette den logiske adressen til en fysisk adresse, ta hensyn til faktorer som minnestyringsenheter (MMU) og minnetildeling.
- Denne prosessen kan innebære:
- Base -registre: MMU kan legge til en basisregisterverdi til den logiske adressen for å danne den effektive adressen. Dette er vanlig i segmenterte minnearkitekturer.
- Sidetabeller: I virtuelle minnesystemer bruker MMU sidetabeller for å oversette logiske adresser til fysiske adresser. Dette muliggjør effektiv minnestyring ved å bytte inaktive sider til sekundærlagring.
- Offset: Den logiske adressen kan inneholde en forskyvning som legges til i basisregisteret eller sidetabelloppføringen for å få den endelige effektive adressen.
3. Fysisk adresse:
- Den effektive adressen er den endelige fysiske minnestedet der dataene lagres eller hentes.
Eksempel:
- Anta at den logiske adressen er `0x1234`.
- Basegisterverdien er `0x1000`.
- Den effektive adressen er `0x1234 + 0x1000 =0x2234`.
Hvorfor er den effektive adressen viktig?
- Memory Management: Det gir mulighet for effektive minnestyringsteknikker som virtuelt minne og segmentering.
- beskyttelse: Det hjelper til med å beskytte hukommelsesrom mot uautorisert tilgang ved å oversette logiske adresser til fysiske adresser.
- Dynamisk minnetildeling: Det muliggjør dynamisk minnetildeling, der programmer kan be om og frigjøre minnet dynamisk ved kjøretid.
Sammendrag:
Den effektive adressen er et avgjørende konsept innen datamaskinorganisasjon og arkitektur. Det bygger bro mellom logiske adresser som brukes av programmer og fysiske adresser som brukes av minnekontrolleren, noe som muliggjør effektiv minnestyring, beskyttelse og dynamisk tildeling.