А как можно выполнить такое преобразование? Когда логический адрес соответствует какому-то физическому – всё понятно. Например, всякий логический адрес мы можем складывать с константой (операция быстрая, делается "на лету") – диапазон физических адресов просто сдвинется (будет отличаться от тех адресов, что указаны в командах), но соответствие-то останется. А ведь мы хотим раздвинуть диапазон! Это означает, что когда-то на вход преобразователя адреса придёт такой логический адрес, которому соответствует несуществующая физическая ячейка. Верно. В таком случае процессор должен сделать два дополнительных действия – во-первых, он должен вызвать особое прерывание "запрашиваемой памяти – нет", т.е. вызвать специальную программу-обработчик. Во-вторых, он должен "открутить назад" свой счётчик команд – прерывание вызвано считанной командой, которая попыталась обратиться к несуществующим данным. В "нормальной системе" такое событие – фатально, а здесь процессор должен "сделать вид" что он эту самую команду только собирается исполнить.
Что должен делать обработчик этого прерывания? Он должен... обеспечить ранее не существовавшие, а теперь понадобившиеся данные. Как??? Например, взять и загрузить их откуда-нибудь на то самое место физической памяти, которое действительно есть, сообщить в блок преобразования адреса, что этому самому запрошенному "логическому адресу" теперь соответствует вот такой физический и ... просто вернуть управление. Поскольку процессор перед этим свой счётчик команд "открутил назад", то, после возврата из прерывания, он повторно выбирает ту самую команду, которая прерывание вызвала - теперь эти данные уже существуют – и исполнение программы продолжится как ни в чём ни бывало. Вот и почти всё аппаратное решение! Тем не менее, в нём пока непонятны две вещи – во-первых, сам алгоритм преобразования адреса. Во-вторых – откуда загружать эти "виртуальные данные" и как. Делать это побайтно и пословно – фактически иметь "запасное ОЗУ " (которого мы как раз иметь-то и не хотим), поскольку единственной просматриваемой альтернативой ОЗУ (другим устройством, умеющим хранить данные – чудес на свете не бывает) является диск, а он – устройство блочное, байты адресовать не умеет.
Обе проблемы решаются в комплексе – ведь и преобразование адреса не может быть выполнено "с точностью до байта" - это тоже означает, что для однозначного преобразования нужно иметь "второй комплект байтов". Поэтому преобразование адреса производится по таблице – выборка из таблицы ничуть не более медленная операция, чем сложение. А само преобразование логического адреса делается так, как показано на рисунке
0 коммент.:
Отправить комментарий