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下圖是程序位址空間、核心位址空間以及實體地址空間之間的聯絡，下面對幾大位址空間的聯絡進行闡述。
程序位址空間大家比較熟悉，很多人都知道通過虛擬記憶體機制，在32位平台上每個程序都可以獲得4gb大小的位址空間。在32位linux系統中，高1gb空間是每個程序共享的核心位址空間，0~3gb的空間是每個程序獨享的位址空間。程序位址空間通過頁表與實體地址空間建立聯絡，為了減少這種對映帶來的開銷損失，x86處理器硬體提供了tlb頁表cache。由於訪存具有很高的時空區域性性，因此tlb cache的命中率很高，為虛擬記憶體機制的工程應用奠定了基礎。從硬體上講，程序虛擬位址對映最重要的模組是mmu，只有擁有mmu的處理器才可以支援虛擬位址機制。從軟體上來講，虛擬位址最重要的是頁表管理。作業系統需要為虛擬記憶體建立頁表，當tlb cache miss的時候，處理器會產生中斷，然後進行頁表對映，並且載入頁表。在程序的使用者空間，很多時候也希望直接對pci的裝置記憶體空間直接進行操作，例如很多應用程式想直接操作顯示卡記憶體，獲得效能上的優勢。為了達到這種目的，需要將處理器域pci裝置記憶體位址對映至程序位址空間。在linux中提供了mmap函式實現io位址與虛擬位址之間的對映。這種對映本質上與物理記憶體的對映是一樣的，同樣需要建立頁表。
os核心位址空間佔據了3~4gb，共1gb大小的位址空間。其中，絕大部分位址（3g~vmalloc_end）都是通過線性對映的方式進行對映，起始的一段物理記憶體空間被直接對映至核心空間。因此，核心空間的這種線性對映的位址也稱為邏輯位址，這種位址無需頁表進行對映，實體地址和邏輯位址之間的轉換可以通過簡單的偏移運算即可完成。核心空間中也存在虛擬位址，這段位址空間為vmalloc_end~4gb。核心空間通過vmalloc函式為這段虛擬位址空間建立頁表，與物理記憶體建立聯絡。另外，在實際的系統中，除了物理記憶體之外，pci裝置同樣佔據處理器實體地址空間，核心空間想要訪問pci裝置記憶體時，需要通過ioremap函式將處理器域pci裝置記憶體位址對映到核心空間。這種對映與vmalloc的方式一樣，同樣需要建立頁表。我們可以看到，實際上，在32位linux中，虛擬位址空間不是很大，預設情況下只有幾百兆的空間。那麼，如果使用者想對映一塊非常大的pci裝置記憶體空間至核心，怎麼辦呢？我想如果使用者有這方面的需求，那麼只能通過調整vmalloc_end引數將虛擬位址空間擴大。另外，在arm嵌入式系統中，由於系統的記憶體資源有限，32位linux預留的核心空間位址足夠，而且物理記憶體通常會小於1gb，因此，pci實體地址空間往往會落在1gb以內。在這種情況下，pci裝置記憶體的對映可以採用核心空間邏輯位址對映的方式，直接通過偏移操作進行實體地址和io虛擬位址的轉換，而無需呼叫ioremap進行頁表操作（arm嵌入式系統中會定義_reg巨集實現虛實位址轉換）。
cpu實體地址空間理解上比較容易，就是處理器訪問記憶體的位址空間。但是，值得注意的是，處理器記憶體位址空間並非全部用於物理記憶體的訪問（dimm），其中有一部分用於訪問pci裝置位址空間。因此，如果處理器位址匯流排寬度為32位，擁有4gb位址空間，那麼，其中只有一部分位址是用於訪問物理記憶體的。因此，32位的位址匯流排無法支援4gb大記憶體。為了解決這個問題，intel和amd處理器在推出64位處理器之前採用了pae技術，即intel處理器將位址匯流排擴充套件到36位；amd處理器擴充套件到40位。在軟體的處理上，對頁表也進行了修改，實現32位虛擬位址與36/40位實體地址的對映。從上圖我們可以看出，當系統中安裝的物理記憶體比較少時，例如只安裝了1gb記憶體，那麼實體地址空間還會存在空閒位址，4gb的頂端位址空間會分配給pci裝置，並且pci裝置位址空間與物理記憶體空間沒有交叉。前幾年這樣的系統大量存在。但是，伴隨著物理記憶體的日益廉價，大記憶體的系統大量出現，例如很多系統都配備大於4gb的記憶體。這樣的系統會存在乙個問題：pci裝置位址和物理記憶體存在位址交叉，處理器無法訪問被pci位址空間覆蓋的物理記憶體。這也就在物理記憶體空間形成了乙個位址空洞，這個空洞通常被稱為pci hole。為了解決這個問題，晶元組提供了一組暫存器將被pci裝置位址覆蓋的那部分物理記憶體重新對映到其它位址空間，從而實現將這部分遺失的記憶體**。這種對映是通過硬體實現的。目前，在64位處理器上依然存在pci hole的問題，主要考慮到相容性的問題。未來如果把pci裝置位址空間直接放到64位位址空間的頂端，pci hole這個問題也就不存在了。
很多人在開發pci裝置的時候很疑惑，什麼是pci位址空間？pci位址和處理器位址是一回事嗎？其實在x86系統中，pci位址和處理器位址在數值方面是相同的，但是這兩個位址仍然屬於兩個不同的位址域。上面討論的實體地址所指的就是處理器域的實體地址，是站在處理器的角度來看待訪問位址的。pci位址不是站在處理器角度的位址，而是pci匯流排域的位址，是站在pci橋、pci裝置看到的位址。如上圖所示，pci匯流排域位址和處理器域位址是通過pci主橋（host或者complex）進行對映轉換的。位於處理器的軟體如果想訪問pci裝置，那麼直接採用處理器域的pci裝置位址，當然位於核心的驅動程式需要採用ioremap之後的虛擬位址進行訪問。位於裝置端的dma控制器需要進行資料傳輸時，需要採用pci匯流排域的位址。有趣的是，x86處理器對這兩個空間的位址進行等值對映，所以看到的值是相同的，但是powerpc則進行了線性對映，兩個值是不相同的。
這裡對計算機系統中的幾個位址進行了說明，希望對大家有所幫助，如有不對的地方請指正，在此謝過。
系統位址空間,PCI位址空間
1 系統位址空間與 pci 位址空間 1.1 pci 位址空間 pci 匯流排具有 32 位資料 位址復用匯流排，所以其儲存位址空間為 2的32次方 4gb 也就是 pci 上的所有裝置共同對映到這 4gb 上，每個 pci 裝置占用唯一的一段 pci 位址，以便於 pci 匯流排統一定址。每個 p...
c 的總結歸納
1.關於如何訪問類裡面的私有變數？答 可以通過類的public 成員函式類間接訪問。2.關於如何訪問類裡面的保護變數？答 方法和私有的一樣，區別在於保護的變數可以被派生類任何函式訪問。例 include using namespace std class box class smallbox box...
位址空間 位址生成
位址空間定義 邏輯位址生成 1 生成過程 1 編譯 高階語言 組合語言 2 彙編 組合語言 機器語言 5 例，乙個 c 程式中的函式位置 變數名是一種邏輯位址，將 c 語言編譯成組合語言，組合語言中依然使用變數和函式名等來進行編寫，將組合語言進行彙編形成 o 程式，o 程式的起始位址都是從 0 開始...