为什么要有TLB

描述

TLB 是 translation lookaside buffer 的简称。首先,我们知道 MMU 的作用是把虚拟地址转换成物理地址。

硬件

虚拟地址和物理地址的映射关系存储在页表中,而现在页表又是分级的。

64 位系统一般都是 3~5 级。

常见的配置是 4 级页表,就以 4 级页表为例说明。

分别是 PGD、PUD、PMD、PTE 四级页表。

在硬件上会有一个叫做页表基地址寄存器,它存储 PGD 页表的首地址。

硬件

MMU 就是根据页表基地址寄存器从 PGD 页表一路查到 PTE,最终找到物理地址(PTE页表中存储物理地址)。

这就像在地图上显示你的家在哪一样,我为了找到你家的地址,先确定你是中国,再确定你是某个省,继续往下某个市,最后找到你家是一样的原理。一级一级找下去。(这个比喻真的不错)

这个过程你也看到了,非常繁琐。如果第一次查到你家的具体位置,我如果记下来你的姓名和你家的地址。下次查找时,是不是只需要跟我说你的姓名是什么,我就直接能够告诉你地址,而不需要一级一级查找。

四级页表查找过程需要四次内存访问。延时可想而知,非常影响性能。页表查找过程的示例如下图所示。以后有机会详细展开,这里了解下即可。

硬件

打开APP阅读更多精彩内容
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉

全部0条评论

快来发表一下你的评论吧 !

×
20
完善资料,
赚取积分