linux - TLB 转换与缓存

Question

我对操作系统中的内存管理有疑问。我知道缓存是用于加速内存访问的临时存储位置，而 TLB 用于加速从虚拟地址到物理地址的转换。

1. 现在如果生成一个虚拟内存地址，第一步是什么？
2. 如果第一步是引用 TLB 并生成物理地址，那么第二步是什么？(是否引用缓存以查看该数据是否存储在缓存中)？
3. 现代计算机是否使用 TLB？
4. cpu如何知道页表所在的位置？

Answer 1

1. 这取决于您所说的“生成”是什么意思。如果您的意思是“读取”，那么第一步是查看 TLB(如果地址已被转换)，或者如果您的缓存支持虚拟地址，则查看缓存本身以查看是否存在对应于该虚拟地址的条目(如果它属于适当的进程，则虚拟地址本身是不够的)。
2. 如果第一步是虚拟到物理的转换，那么缓存就是物理地址。假设您想要读取，那么下一步的确是查看缓存。
3. 是的，他们有。大多数使用虚拟内存的处理器都使用 TLB。
4. 是的，但这取决于您的架构。例如，在 Intel(x86) 处理器上，页表指针存储在 cr3 寄存器中。