Как известно, процессор Intel Pentium может поддерживать сегментную и сегментно – страничную модель организации памяти. При любой модели организации памяти необходимо выполнить преобразование виртуального адреса данных, который формируется при компиляции приложения, в конкретный физический адрес в оперативной памяти.
При использовании 32–х разрядных адресов, и соответственно 32–х разрядных регистров процессора, максимальный размер физической памяти составляет 4 Гбайта. (232). Средства поддержки механизма виртуальной памяти процессора Pentium позволяют отображать виртуальное адресное пространство на физическую память максимум 4 Гб.
Средства управления виртуальной памятью, то есть средства преобразования виртуального адреса в физический адрес, имеют два уровня:
Верхний уровень составляют средства сегментации памяти;
Нижний уровень средства страничной организации памяти;
| Оперативная память Сегмент 1 Сегмент 2 – страница 1 Сегмент 2 – страница 2 Сегмент 2 – страница N Сегмент 3 и т.д. | Сегментные средства работают всегда, а страничные могут быть как включена, так и отключены. Бит PE ( Paging Enable) управляющего регистра CR0может принимать два значения 1 – страничные средства включены; 0 – страничные средства отключены; в зависимости от того включены страничные средства или нет, происходит преобразование виртуального адреса в физический адрес ОП |
Рассмотрим работу средств сегментации памяти при отключенном механизме управления страницами.
Все виртуальное адресное пространство процесса делится на сегменты:
Сегмент кода, Сегмент данных и Сегмент стека;
Процессы могут быть системными и пользовательскими, таким образом, сегмент кода системного процесса будет системным сегментом кода.