软缺页(Soft Page Fault):此时物理内存中存在对应的页帧,只不过可能是其他进程调入,发生缺页异常的进程不知道,此时MMU只需要重新建立映射即可,无需从磁盘写入内存,一般出现在多进程共享内存区域 无效缺页(Invalid Page Falut):比如进程访问的内存地址越界访问,空指针引用就会报段错误等 常见的场景: 地址空间
问题1:若虚拟地址空间中存在未映射到物理内存的区域(如内核保留区、空洞等),页表项可能未完全覆盖整个4GB空间,导致访问未映射区域时触发缺页异常。 问题2:若某些页表项未正确初始化(如全0或无效物理地址),访问对应虚拟页面时会导致错误。 物理地址对齐:物理页起始地址需按页大小对齐(4KB对齐),若页表项中的物理地址...
缺页异常，也被称为页缺失，是指当程序试图访问一个在虚拟地址空间中已映射但实际并未加载至物理内存中的页面时，中央处理器内存管理单元发出的中断。此时，操作系统内核需要介入并处理这一异常，即将缺失的页面从磁盘或其他存储设备调入主存，从而恢复程序的正常运行。在缺页异常发生时，操作系统内核会介入并负责处理这...
用户态程序申请内存时,内核仅分配虚拟地址,实际物理页的分配由缺页异常触发。此时内核介入,更新页表项并映射物理页,这一过程需切换到内核态执行。 那里这里的缺页异常又是什么? 缺页异常 当进程访问系统没有映射物理页的虚拟内存页时,内核就会产生一个page fault异常事件。 minor fualt 当进程缺页事件发生在第一次...
缺页异常(page fault)也叫缺页中断,这其实不是真的程序“异常”或BUG, 而是一种故意的异常,可以认为是一个由硬件触发的可以由软件逻辑纠正的异常。 缺页异常是Linux内存管理很重要的一部分,很多Linux的特性都依赖其实现,例如写时复制(COW), 内存延时分配,内存回收中的SWAP等。 还是觉得不够直观? 举个例子,当...
接着,操作系统会检查缺页的原因。这一步很关键,因为不同的原因处理方式也不同。在大数据场景下,可能是由于数据量过大,程序访问的页面暂时不在内存中;也可能是因为程序访问了非法的虚拟地址等。如果是访问非法虚拟地址导致的缺页异常,操作系统通常会向进程发送一个错误信号,比如段错误,然后终止进程。 如果缺页是因为...
当CPU检测到缺页异常时,它会暂停当前进程的执行,并将控制权转移到内核。内核会根据异常发生时的上下文信息(如虚拟地址、进程标识等)来查找对应的物理页面。 页面查找与替换 内核首先会检查进程的页表,确定缺页对应的物理页面是否已经在内存中。如果页面已经在内存中(即发生了软缺页),内核只需更新页表项,恢复进程的...
缺页异常是内存管理中的关键事件，当处理器试图访问无效地址时触发。以下是缺页异常的概述：类型：缺页异常可分为硬件、软件和无效三种类型。硬件类型通常与内存映射未建立有关；软件类型可能涉及进程共享、KSM合并等场景；无效类型则指非法访问等。硬件支持：异常模式：当异常发生时，ARMv7处理器会暂停执行...
一、缺页异常：硬件与软件的交汇点 缺页异常，源自处理器试图访问无效地址时，是内存管理中的关键事件。它可分为硬件、软件和无效三种类型，涵盖了内存映射未建立、进程共享、KSM合并、非法访问等多种场景。二、ARM缺页异常的硬件支持 在ARMV7架构中，当异常发生时，处理器会暂停执行，转至异常向量表，...