页表放在主存中,那么页表基址寄存器中存放的页表基址是虚拟基址还是主存...
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发布时间：2024-07-03 12:46
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时间：2024-07-17 01:23
深入探讨：页表基址寄存器中的页表地址，是虚拟基址还是主存实际基址？
当我们探讨页表存放在主存中的情况时，一个关键的问题是：页表基址寄存器（如Intel架构中的CR3）中存储的是虚拟基址还是主存中实际页表的地址？这个问题的答案并非一成不变，而是与处理器架构和操作系统设计紧密相关。
首先，我们需要明确的是，CR3存储的是物理地址，这是为了支持虚拟地址到物理地址的转换。当向CR3写入一个虚拟地址时，处理器会使用这个物理地址来查找对应的页表，进而完成虚拟地址到物理地址的映射。换句话说，CR3中的值是用于定位主存中存放虚拟地址转换信息的页表。
在32位系统中，我们通常看到的一种设计是，CR3的地址被映射成一个与其虚地址相同的值，如Windows和Linux等操作系统采用的这种策略便于维护。然而，在64位架构中，情况稍有不同。由于64位系统中CR3的高位是保留状态，通常设置为0，这并不保证映射出与虚拟地址完全一致的物理地址。具体映射关系取决于操作系统的实现，例如，有些64位系统可能会映射为像ffffffff811ee000 → CR3: 00000000011ee000这样的模式。
总的来说，页表基址寄存器中存储的是主存中页表的实际物理地址，而不是虚拟基址本身。这是为了在硬件层面上确保虚拟地址的透明转换，而映射策略则反映了操作系统设计的灵活性和兼容性需求。
