[发明专利]地址分配方法及装置

说明书

本发明公开了一种地址分配的方法及装置，属于数据存储领域。所述方法包括：将物理内存划分为n个容量相等的物理区间，所述n个容量相等的物理区间中的不同区间对应的页面粒度不同，所述n为大于或等于2的整数；将虚拟地址空间划分为n个容量相等的虚拟区间，n个所述虚拟区间与n个所述物理区间一一对应；在所述虚拟地址空间为应用程序分配虚拟地址；在所述物理内存分配与所述虚拟地址对应的物理地址；根据分配的所述虚拟地址和物理地址，建立虚拟地址与物理地址映射关系页表。本发明解决了MMU的页面粒度种类单一，扩展灵活性较低的问题，实现了MMU同时支持多页面粒度，提高了扩展灵活性，本发明用于数据的存储。

技术领域

本发明涉及数据存储领域，特别涉及一种地址分配方法及装置。

背景技术

MMU(Memory Management Unit，内存管理单元)是一种负责处理CPU(CentralProcessing Unit，中央处理器)的内存访问请求的计算机硬件，它可以控制CPU内存访问请求数据从虚拟地址到物理地址的转换。MMU以页的方式对虚拟内存进行管理，页表是物理地址的目录文件，MMU通过查找页表，进行虚拟地址和物理地址间的转换。粒度是指物理内存中保存数据的细化程度或综合程度的级别。

Intel(英特尔)的CPU中，i386架构可以支持4K和4M的粒度页面，ia64架构可以支持4K，8K，64K，256K，1M，4M，16M，256M的粒度页面。由于在MMU进行配置时，只能选择可以支持的粒度页面中的一种或者两种粒度页面进行配置，所以默认的i386处理器中的MMU同时只能支持4K和4M的粒度页面中的一种或者两种粒度页面；默认的ia64处理器中的MMU同时只能支持4K，8K，64K，256K，1M，4M，16M和256M的粒度页面中的一种或两种粒度页面。

现有技术中，MMU只能同时支持一种或者两种粒度页面，当不同的应用程序需要选择不同的粒度页面时，由于MMU能够支持的页面粒度种类较少，MMU无法为不同的应用程序选择合适的粒度页面，因此，MMU的页面粒度种类单一，扩展灵活性较低。

发明内容

为了解决MMU的页面粒度种类单一，扩展灵活性较低的问题，本发明提供了一种地址分配的方法及装置。所述技术方案如下：

第一方面，提供一种地址分配方法，所述方法包括：

将物理内存划分为n个容量相等的物理区间，所述n个容量相等的物理区间中的不同区间对应的页面粒度不同，所述n为大于或等于2的整数；

将虚拟地址空间划分为n个容量相等的虚拟区间，n个所述虚拟区间与n个所述物理区间一一对应；

在所述虚拟地址空间为应用程序分配虚拟地址；

在所述物理内存分配与所述虚拟地址对应的物理地址；

根据分配的所述虚拟地址和物理地址，建立虚拟地址与物理地址映射关系页表。

结合第一方面，在第一种可实现方式之中，所述虚拟地址与物理地址映射关系页表包括n组页表，每个所述虚拟区间与对应粒度的物理区间的映射关系由一组页表指示。

结合第一种可实现方式，在第二种可实现方式中，所述虚拟地址共64位，所述虚拟地址的高x位用于标识不同的物理区间，所述x大于或等于2，所述虚拟地址的低48位划分为y段地址，所述y段地址中最后一段指示页内偏移量，所述y段地址中的前y-1段地址作为多级页表的索引，所述y为4或5。

结合第一方面，在第三种可实现方式中，所述虚拟地址与物理地址映射关系页表包括一组页表，所述一组页表包括多级子页表；

每级所述子页表中的页表项共64位，所述页表项的低48位中前36位设置有下级页表地址索引，所述页表项的后12位设置有标志位，所述标志位用于指示不同的下级页表。