内存管理单元的重要功能是什么

微观理解

内存管理单元（MMU）的一个重要功能是使系统能够运行多个任务，作为独立的程序运行在他们自己的 私有虚拟内存空间。

它们不需要了解系统的物理内存图，即硬件实际使用的地址，也不需要了解可能在同一时间执行的其他程序。

所以在这种时候其实也要注意，你到底是使用的物理内存还是虚拟内存，使用的同一片内存，会不会出现踩踏内存的现象。

你可以为每个程序使用相同的虚拟内存地址空间。

你也可以使用一个连续的虚拟内存地图，即使物理内存是碎片化的。

这个虚拟地址空间与系统中的实际物理内存地图是分开的。

你可以编写、编译和链接应用程序以在虚拟内存空间中运行。

如下图所示的内存虚拟和物理视图的系统实例，一个系统中的不同处理器和设备可能有不同的虚拟和物理地址图。

操作系统对MMU进行编程，在这两个内存视图之间进行转换。

要做到这一点，虚拟内存系统中的硬件必须提供地址转换，即把处理器发出的虚拟地址转换为主内存中的物理地址。

虚拟地址是你、编译器和链接器在内存中放置代码时使用的地址。

物理地址是由实际的硬件系统使用的。

MMU使用虚拟地址的最重要的位来索引映射表中的条目，并确定哪个块被访问。

MMU将代码和数据的虚拟地址映射成实际系统中的物理地址。

这种转换是在硬件中自动进行的，对应用程序是透明的。

除了地址转换外，MMU还控制内存访问权限、内存排序和每个区域内存的缓存策略。

（安全地址与非安全地址的访问控制权限，检查页标签）

MMU使任务或应用程序的编写方式要求它们对系统的物理内存图或可能同时运行的其他程序一无所知。这使你可以为每个程序使用相同的虚拟内存地址空间。

它还允许你使用一个连续的虚拟内存地图，即使物理内存是碎片化的。这个虚拟地址空间与系统中的实际物理内存地图是分开的。应用程序被编写、编译和链接以在虚拟内存空间中运行。

这个就回到了我之前说的这个MMU本质上提供的能力。