[导读]以下为CPU内存管理的知识点总结,梳理图见文末。1、作为OS的基础,CPU能支持什么内存访问模型,OS就必须跟随。2、IntelCPU支持分段与分页两种模型。3、IntelCPU的访存模型是先分段再分页的模式,所以涉及到从逻辑地址->线性地址->物理地址的转换;这部分在CPU的M...
以下为CPU内存管理的知识点总结,梳理图见文末。
1、作为OS的基础,CPU能支持什么内存访问模型,OS就必须跟随。2、Intel CPU支持分段与分页两种模型。3、Intel CPU的访存模型是先分段再分页的模式,所以涉及到从逻辑地址->线性地址->物理地址的转换;这部分在CPU的MMU模块中由电路实现。4、逻辑地址为程序二进制的地址,是偏移量的形式存在,是个相对地址;这部分跟分段模型紧密相关;分段模型负责将CPU拿到的逻辑地址(主要是几个寄存器的值,GDTR,CD,DS,SS)转成一个线性地址(线性地址由OS生成)。5、分页模型就继续接着分段模型生成的线性地址得到相应的物理地址。(1)在启动过程中会分配。那么你可能会问,OS在启动的时候没有段表与页表之前怎么访问内存?CPU还支持更古老的实模式访问内存(程序中写死物理地址的程序),8080就是这样的东西,所以OS启动的时候也会用古老的方式启动,然后逐步进化成现代的方式。(2)Linux为了兼容不同的CPU,抛弃了Intel的分段模型,但是如果运行在X86平台又必须要有GDT,怎么办?Linux干脆写死,所有进程的分段地址都是00000000,所有程序ELF格式的偏移量都是被定制化的。6、分页与分段模型不是设计出来的,是历史原因造就。早期的CPU能力不强如(8086,80X86)等等,但是实现了保护模式(就是可以跑多进程),但是支持的进程数不多,所以分段模型足够了;所以GDT这个表被设计成一个数组。后来intel设计出越来越强大的CPU,一直到多核CPU,那么,支持的进程数可以说几十上百倍的增长,所以数组不行了;引入链表形式的——页表来管理内存映射,但是CPU是向下兼容的,所以哪怕是intel最先进的CPU也是有分段模型的。所以分页到分段是历史造就,不是设计出来的,不要太过探究它的原因。7、分页与分段的优劣,可以看做是链表与数组的特点之争。分段模型自然就是速度快,但是不灵活(只能支持少量的进程);分页模型就是效率低,但是足够灵活(支持大量的进程);所以CPU引入了缓存——TLB。8、TLB与CacheLine其实一个东西(电路层),支持缓存行数据结构中的标记与组号的位数不同而已(在图中有详解)。9、总结下,CPU在执行一个指令的时候,需要从内存获得数据,那么就需要通过地址线访问内存,为了得到指令所在内存的物理地址,需要走分段模型——将逻辑地址转为线性地址(虚拟地址),然后通过分页单元将线性地址转为物理地址。10、CPU中的两个Cache,因为访问内存成本逐级增高,所以在逻辑地址转为线性地址过程中为了少访问内存,使用了TLB组关联高速缓存;而得到物理地址后,为了不访问内存,CPU内部还有L1-L3级缓存(Cacheline)。梳理图
本站声明: 本文章由作者或相关机构授权发布,目的在于传递更多信息,并不代表本站赞同其观点,本站亦不保证或承诺内容真实性等。需要转载请联系该专栏作者,如若文章内容侵犯您的权益,请及时联系本站删除。
瑞典乌普萨拉,2024年3月27日 – 全球领先的嵌入式系统开发软件解决方案供应商IAR自豪地宣布:公司备受全球数百万开发者青睐的开发环境再次升级,已率先支持瑞萨首款通用32位RISC-V MCU,该 MCU 搭载了瑞萨...
关键字:
MCU
RISC-V
CPU
联发科与高通骁龙的对决可以说是一场性能与价值的较量,那么,你对两者的芯片有了解吗?在移动设备领域,芯片制造商的竞争愈发激烈。其中,来自台湾的联发科(MediaTek)与美国的高通(Qualcomm)无疑是该领域的两大巨头...
关键字:
联发科
高通骁龙
CPU
处理器
云和超大规模服务运营商正不断增大计算密度。随着 Microsoft Cobalt、阿里巴巴的倚天 710、AmpereOne等配置 128 核或以上的 CPU 设计进入市场,单个封装可实现的性能更强,且下一代的目标还将远...
关键字:
CPU
处理器
Arm Neoverse 旨在为从云到边缘的全场景基础设施用例提供高性能和出色能效。针对需要更高性能的工作负载和用例,Arm 推出了 Neoverse V 系列。其中,Neoverse V2 核心已被行业先行者广泛部署于...
关键字:
云计算
人工智能
CPU
本文中,小编将对 CPU 开核予以介绍,如果你想对它的详细情况有所认识,或者想要增进对 CPU 开核的了解程度,不妨请看以下内容哦。
关键字:
CPU
开核
在这篇文章中,小编将为大家带来CPU的相关报道。如果你对本文即将要讲解的内容存在一定兴趣,不妨继续往下阅读哦。
关键字:
CPU
集成电路
处理器
ChatGPT引发的AI大模型概念已经持续火爆一年,直至今日,AI的热度不仅没有下降,行业也迸发出越来越多具有颠覆性的应用。2024年初以来,AI PC、AI手机、AI边缘等产品相继开售,过年期间,Sora又引发了大规模...
关键字:
CPU
大模型
AI
加利福尼亚州 坎贝尔 – 2024 年 3月 13 日 – Arteris, Inc.(纳斯达克股票代码:AIP)是一家领先的系统 IP 供应商,致力于加速片上系统(SoC)的创建。Arteris今天宣布了其与 Arm...
关键字:
CPU
激光雷达
自动驾驶
2024年3月12日,中国 -- 服务多重电子应用领域、全球排名前列的半导体公司意法半导体(STMicroelectronics,简称ST;纽约证券交易所代码:STM)发布了新一代的STM32MP2系列工业级微处理器 (...
关键字:
微处理器
智能工厂
CPU
科学家将使用由 NVIDIA Grace Hopper 超级芯片加速的 NVIDIA CUDA Quantum 平台运行最先进的量子计算模拟
关键字:
量子计算
CPU
GPU
加利福尼亚州圣克拉拉市—2024年1月30日—AMD(NASDAQ: AMD)今日公布2023年第四季度营业额达62亿美元,毛利率为47%,经营收入3.42亿美元,净收入6.67亿美元,摊薄后每股收益为0.41美元。基于...
关键字:
数据中心
CPU
处理器
随着第五代英特尔至强可扩展处理器(以下简称“第五代至强”)的问世,其也成为了多年来竞争最激烈的CPU市场的一员“大将”。
关键字:
CPU
处理器
云计算
随着生活水平的提高,人们对电子产品的要求也越来越高,很多电子产品都用上了显示屏,像家电、汽车、医疗等很多产品都配有显示屏,而且这些显示屏功能很强大,也有漂亮的UI界面。今天给大家介绍一款国产厂商(芯驰科技)推出的六核高性...
关键字:
CPU
商显板
显控板
是德科技(NYSE: KEYS )与英特尔携手完成负载均衡产品单节点2100万连接新建性能测试。英特尔提供软硬件结合优化的四层负载均衡方案HDSLB®(高密度可扩展负载均衡器),单节点具有极高的并发连接密度、转发和TCP...
关键字:
CPU
均衡器
处理器
康佳特 COM-HPC Client模块搭载最新LGA1700英特尔酷睿处理器,提供卓越性能表现
关键字:
边缘计算
处理器
CPU
CPU,即中央处理器,是计算机系统的核心部件,负责执行计算机程序中的指令。根据不同的分类标准,CPU芯片可以分为多种类型。本文将详细介绍CPU芯片的几种主要类型,包括按工艺、按指令集和使用场景进行分类。
关键字:
CPU
中央处理器
计算机
采用小尺寸封装的EiceDRIVERTM 2EDN双通道低边栅极驱动IC可助力实现超高功率密度设计,同时提高可靠性和性能
关键字:
栅极驱动IC
GPU
CPU
中央处理器(Central Processing Unit,简称CPU)是计算机的核心部件,负责执行计算机程序中的指令。随着科技的不断发展,CPU的性能也在不断提高,其技术参数也越来越复杂。本文将对CPU的主要技术参数进...
关键字:
CPU
计算机硬件
中央处理器