4.高级计算机体系结构_Intel86-80386.ppt

? P 存在位 1 对应的页表或页面在内存空间 0 对应的页表或页面不在内存空间 ? U/S R/W U/S R/W 0 0 0 1 1 0 1 1 页表/页面基地址 OS专用 0 0 D A ? ? U/S R/W P 31 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 CPL=0、1、2 可读/可写 可读/可写 可读/可写 可读/可写 CPL=3 不允许访问 不允许访问 可读、不可写 可读、可写 高级计算机系统结构 第二章 Intel 系列处理器—80386 * (3) TLB表(Translation Lookaside Buffer, 快表 ) TLB用于加快页地址转换的Cache ① 工作原理: 线性地址 页目录 页表 物理地址 命中 不命中 线性地址 物理地址 ...... ...... 0 1 31 ......... TLB表 物理地址 将最近访问的页的物理地址存放于TLB 共32项 高级计算机系统结构 第二章 Intel 系列处理器—80386 * ② TLB表的结构 — TLB表的每一项组成: 即页面基地址 线性地址的高17位 物理页号 D A U/S R/W P — 32个表项构成一个4路8组的矩阵 如果用线性地址对TLB表的32个表项进行线性查找, 则平均查找次数为16次, 显然会导致页面访问速度很低。 高级计算机系统结构 第二章 Intel 系列处理器—80386 * 线性地址的高17位 物理页号 D A U/S R/W P 0组 1组 2组 7组 0路 3路 1路 2路 ................ 转换过程描述： 高级计算机系统结构 第二章 Intel 系列处理器—80386 * 线性地址的高17位 物理页号 D A U/S R/W P ? 被选中的组送出物理基地址并与线性地址的低12位(即页内偏移) 形成物理地址。 0组1组2组3组4组5组6组7组 转换过程描述： ? 用线性地址高20位的低3位(D14D13D12)经译码选中某一组(比如第5组); ? 用高17位与共4路的第5组(有4个5组)中所含的线性地址的高17位同时匹配(用比较电路可以实现), 哪一路匹配, 就选中那一路的5组; 高级计算机系统结构 第二章 Intel 系列处理器—80386 * 四、80386的I/O及保护 (一) 端口寻址 ? 采用端口独立寻址方式 ? 低16位地址寻址64K空间(8位端口) ? 2个连续8位端口可组成一个16位端口; 4个连续8位端口可组成一个32位端口 (二) 寻址方式 I/O指令的寻址方式: 指令中直接给出以立即数方式的端口地址, 范围是0~255。 直接寻址和间接寻址。 ? 直接寻址 高级计算机系统结构 第二章 Intel 系列处