什么是逻辑地址和物理地址 逻辑地址和物理地址的定义

什么是逻辑地址和物理地址

在计算机系统中，逻辑地址和物理地址是非常重要的概念。逻辑地址是指CPU通过地址总线传送到内存中的地址，而物理地址是指内存模块上的实际地址。在操作系统中，逻辑地址在程序中使用，物理地址在内存中使用。

逻辑地址

逻辑地址也叫虚拟地址，它是指程序员编写程序时使用的地址。在程序中，每个变量都要分配一个逻辑地址。逻辑地址是一个基址加上一个偏移量。偏移量是变量相对于基址的偏移量。基址的值是在程序启动时由操作系统分配的，偏移量的值是由程序运行时确定的。逻辑地址空间的大小取决于CPU可以使用的地址总线的宽度和逻辑地址的位数。例如，32位CPU可以使用的逻辑地址是32位。

在操作系统中，逻辑地址需要通过地址转换来映射到物理地址。地址转换是指将逻辑地址转换为物理地址的过程。这个过程由内存管理单元（MMU）执行。MMU负责对逻辑地址进行解释和转换。MMU使用页表来实现地址转换。页表是一个数据结构，用于存储逻辑地址到物理地址的映射关系。

物理地址

物理地址也叫实际地址，指内存模块上的实际地址。在内存中，每个存储单元都有一个正确的物理地址。物理地址是由内存管理单元（MMU）根据逻辑地址和页表计算出来的。物理地址的大小取决于内存模块的大小和存储体系结构的实际实现。

一个计算机系统中的物理内存通常被划分成若干个页框。页框是一组连续的物理存储单元。每个页框有一个物理地址和大小。一个进程的逻辑地址空间被划分成若干个大小相等的页。一个页的大小和页框的大小相等。当CPU访问一个逻辑地址时，MMU会将逻辑地址分为两个部分：页号和页内偏移量。页号决定需要访问的页框，页内偏移量决定要访问的具体字节。

总结

逻辑地址和物理地址是计算机系统中非常重要的概念。逻辑地址是程序员编写程序时使用的地址，而物理地址是内存模块上的实际地址。在操作系统中，逻辑地址需要通过地址转换来映射到物理地址。地址转换是由内存管理单元（MMU）执行。MMU负责对逻辑地址进行解释和转换。这个过程使用页表来实现。物理地址的大小取决于内存模块的大小和存储体系结构的实际实现。