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物理地址怎么算二进制

2025-05-02 08:19:41
郭老师
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物理地址的计算涉及将逻辑地址转换为实际的物理内存地址,具体方法取决于内存管理方式。以下是两种常见场景的说明:

一、分页存储管理中的物理地址计算

逻辑地址结构

逻辑地址由页号(Page Number)和页内地址(Offset)组成,计算公式为:

$$text{逻辑地址} = text{页号} + text{页内地址} = p + d$$

其中,页号和页内地址通常以二进制形式表示。

物理地址转换公式

物理地址通过以下公式计算:

$$text{物理地址} = text{页框号} times text{页面大小} + text{页内地址} = f times 2^{12} + d$$

其中,页面大小通常为4KB(即$2^{12}$字节)。

示例计算

逻辑地址2100(十进制)转换为物理地址:

- 页号:10(二进制1010),对应页面4($2^2$)

- 页内地址:1024(二进制10000000000),取后12位0000110000(52)

- 物理地址:$4 times 4096 + 52 = 16384 + 52 = 16436$(十进制)

对应十六进制为:

$$16436_{10} = 0x4052_{16}$$

因此,物理地址为0x4052。

二、实地址模式下的物理地址计算

段地址与偏移地址

实地址模式下,物理地址由段地址和偏移地址组成,计算公式为:

$$text{物理地址} = text{段地址} times 16 + text{偏移地址}$$

由于16位段地址左移4位相当于乘以16,因此需将段地址转换为20位基地址。

示例计算

段地址CS=0F8AH(十六进制),偏移地址IP=2460H(十六进制):

- 段地址(二进制):01011110 10001010

- 左移4位后:10111110 1000101000(20位基地址)

- 偏移地址(二进制):00101100 00010100

- 物理地址:

$$20496 + 460 = 24056 text{(十进制)}$$

对应十六进制为:

$$24056_{10} = 0x6090_{16}$$

因此,物理地址为0x6090。

三、注意事项

地址空间:

物理地址空间通常为线性增长,从0开始顺序编号。

表示形式:物理地址多以十六进制形式表示,便于人类阅读和计算机处理。

应用场景:分页系统广泛应用于现代操作系统,而实地址模式多见于早期计算机体系结构。

通过上述方法,可将逻辑地址转换为物理地址,实现内存的有效管理。