Memóriavezérlő egység

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2019. január 23-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 5 szerkesztést igényelnek .

A memóriakezelő egység vagy memóriakezelő egység ( MMU) egy számítógépes hardverkomponens , amely a központi feldolgozó egység által kért memória-hozzáférés kezeléséért felelős  .

Funkciói a virtuális memóriacímek lefordítása fizikai memóriacímekre (vagyis a virtuális memóriakezelés ), a memóriavédelem , a gyorsítótár -kezelés, a busz- arbitráció , valamint az egyszerűbb számítógép-architektúrákban (különösen a kis címbusz-szélességűeknél) a memóriablokk-váltás. Néha lapozott memóriakezelő egységnek ( PMMU) is nevezik . 

Manapság leggyakrabban a virtuális memória szervezésével kapcsolatban emlegetik, és ezért kritikus fontosságú számos modern többfeladatos operációs rendszerben , beleértve az összes modern Windows NT -t és sok UNIX - szerűt. A Linux kernel speciális kiadása , a μClinux MMU nélkül is futhat.

A memóriakezelő egység ma már nagyon gyakran a központi feldolgozó egységben vagy a számítógépes lapkakészletben található .

Működési elvek

A modern MMU-k működési elve azon alapul, hogy a virtuális címteret (a központi processzor által használt egydimenziós címtömb) ugyanazon részekre osztják, általában több kilobyte -os , bár valószínűleg sokkal nagyobb, egyenlő 2 hatványa, az úgynevezett oldalak . A cím alsó n bitje (az oldalon belül eltolva) változatlan marad. A cím felső bitjei a (virtuális) oldalszámot jelentik. Az MMU általában lefordítja a virtuális oldalszámokat fizikai oldalszámokká a Translation Lookaside Buffer ( TLB ) segítségével . 

Ha a TLB fordítás nem lehetséges, a rendszer egy lassabb fordítási mechanizmust hív meg meghatározott hardver- vagy szoftverrendszer-struktúrák alapján. Az ezekben a struktúrákban lévő adatokat általában oldaltábla bejegyzéseknek ( PTE) , magukat a struktúrákat pedig oldaltáblázatoknak  ( PT ) nevezik . A fizikai oldalszám és az oldalon belüli eltolás összefűzése adja a fizikai címet . 

A PTE vagy TLB elemek további információkat is tartalmazhatnak: az oldalra írás jelének bitje ( eng.  dirty bit ), az oldal utolsó elérésének időpontja ( angol  accessed bit , az oldalcsere algoritmus megvalósításához , a legutoljára használt ( eng.  latest used, LRU ), mely folyamatok ( user ( eng.  user mode ) vagy rendszer ( eng.  supervisor mode )) tudnak adatokat olvasni vagy írni az oldalra, szükséges-e a gyorsítótár tárolása oldalon.

Lásd még