[操作系统]内存的基础知识

什么是内存
　　1.存储单元
　　用于存放数据的硬件,程序执行前先放到内存中才能被CPU处理
2.内存地址
　　给内存存储单元编地址,从0开始每个地址对应一个存储单元,可以按字节编址,也可以按字长编址,一个存储单元一个字节或字长

 

内存运行的基本原理
　　1.指令的工作原理
　　　　内存有数据段和程序段,指令存放在程序段,变量存放在数据段
　　　　程序编译成指令,会告诉CPU应该去内存的哪个地址存取数据,数据应该进行怎样的处理

　　2.逻辑地址 vs 物理地址
　　　　逻辑地址是相对地址 , 物理地址是绝对地址 ,编译后装入过程是把逻辑地址到物理地址转换

　　3.从写程序到程序运行:编辑-->编译-->链接-->装入
　　　　编译:把高级语言编译成机器语言,生成多个目标模块
　　　　链接:把目标模块形成完整逻辑地址
　　　　装入:形成物理地址

4.三种链接方式->形成逻辑地址
　　静态链接:将各目标模块和所需库函数连接成完整的可执行文件
　　装入时动态链接:边装入边链接
　　运行时动态链接:边运行边链接

5.三种装入方式->形成物理地址
　　绝对装入:编译时就知道程序产生的绝对地址
　　静态重定位:编译后装入的时候将逻辑地址转换成物理地址,位置不可更改
　　动态重定位:运行时指令运行的过程中进行逻辑地址到物理地址转换,现在都采用这种方式,需要重定位寄存器

内存空间的分配和回收
内存空间的扩展(虚拟性,把物理较小的内存扩展成较大的内存)
内存的地址转换

绝对装入:编译时就知道程序产生的绝对地址
静态重定位:编译后装入的时候将逻辑地址转换成物理地址,位置不可更改
动态重定位:运行时指令运行的过程中进行逻辑地址到物理地址转换,现在都采用这种方式,需要重定位寄存器

内存保护:进程只能访问自己的内存空间
1)采用上下限寄存器
2)采用重定位寄存器和界地址寄存器,重定位(基址寄存器)存储起始物理地址,界地址寄存器(限长寄存器)存储最大逻辑地址