Paging-multilevel-translate

1 首先查看一些基本的假设：

page size：              32 bytes (2 ^ 5 =32)virtual address space :  1024 pages (1024 * 32 bytes = 32KB)physical memory :        128 pages (128 * 32 bytes = 4 KB)

2 通过上面的参数我们可以得到：

virtual address  ： 15 bits (offset 5 bits , VPN 10 bits )physical address :  12 bits (offset 5 bits , PFN 7 bits )

3 可能用到的参数：

-s SEED,  --seed=SEED        随机种子-n NUM,   --addresses=NUM    虚拟地址的个数-c,       --solve            得到答案

4 问题一:

不管是几级页表结构，都只需要一个寄存器就可以了。我们只需要暂存第一级页表的地址即可。

5 问题二：

1 -n 1 -s 0 (只翻译一个虚拟地址)

首先得到PDBR的值为：108 ，虚拟地址为0x611c。PDBR表示PDE。所以PDE在page108中。

将0x611c拆分： 11000 01000 11100

因为11000的值为 0x18 即 24。

在页表中查找page 108的第25个条目（从0开始，所以24为第25个条目）：

得到0xa1 ，拆分0xa1: 1 0100001 ，最高为为1，因此有效。

0100001的值为：0x21 即 33。所以PTE在page33中。

查找page 33 ：

因为01000的值为：0x8，即8。我们发现page33的第9个条目为 b5 。

将b5拆分：1 0110101，最高位为1，因此有效。

0110101的值为：0x35即53。所以物理地址在page53 中。

查看page 53：

因为offset的值为：11100（0x1c）即28

所以物理地址为：53 * 32 + 28 = 1724 转换为物理地址 -> 0x6bc。

查看第29个条目：08。

所以得到的物理地址为：0x6bc，对应的内容为：0x08。

检查答案：

2 -s 1 -n 3

计算过程同上： PDBR 17

得到答案：

虚拟地址 物理地址 地址对应的值 0x6c74 0xc34 0x06 0x6b22 0x8e2 0x1a 0x03df 0x0bf 0x0f

检查答案：

3 -s 2 -n 3

计算过程同上： PDBR 122

得到答案：

虚拟地址 物理地址 地址对应的值 0x7570 not valid 0x7268 0xca8 0x16 0x1f9f not valid

检查答案：

5 问题三：

4 页表结构：

翻译过程：

内存引用对cache的影响？

如果是连续访问相邻的内存地址，这样会增加cache hits。

如果连续访问的内存地址相隔比较大，就会增加cache miss。