Главная » Просмотр файлов » Volume 3A System Programming Guide_ Part 1

Volume 3A System Programming Guide_ Part 1 (794103), страница 41

Файл №794103 Volume 3A System Programming Guide_ Part 1 (Intel and AMD manuals) 41 страницаVolume 3A System Programming Guide_ Part 1 (794103) страница 412019-04-28СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 41)

Linear Address Translation (4-MByte Pages)Figure 3-23 shows the format for the page-directory entries when 4-MByte pagesand 36-bit physical addresses are being used. Section 3.7.6, “Page-Directory andPage-Table Entries” describes the functions of the flags and fields in bits 0through 11.Vol. 3 3-41PROTECTED-MODE MEMORY MANAGEMENTPage-Directory Entry (4-MByte Page)3122 21Page Base Address(Bits 22 Through 31)17 16Reserved13 12 11PAT9 8 7 6 5 4 3 2 1 0P P U RAvail. G P D A C W / / PSD T S WPage Base Address (Bits 32 Through 35)Page Attribute Table IndexAvailable for system programmer’s useGlobal pagePage size (must be set to 1)DirtyAccessedCache disabledWrite-throughUser/SupervisorRead/WritePresentFigure 3-23.

Format of Page-Directory Entries for 4-MByte Pages and36-Bit Physical Addresses3.10PAE-ENABLED PAGING IN IA-32E MODEIntel 64 architecture expands physical address extension (PAE) paging structures topotentially support mapping a 64-bit linear address to a 52-bit physical address. Inthe first implementation of Intel 64 architecture, PAE paging structures supporttranslation of a 48-bit linear address into a 40-bit physical address.When IA-32e mode is enabled, linear address to physical address translation isdifferent than in PAE-enabled protected mode.

Address translation from a linearaddress to a physical address uses up to four levels of paging data structures. A newpage mapping table, the page map level 4 table (PML4 table), is added on top of thepage director pointer table.Prior to activating IA-32e mode, PAE must be enabled by setting CR4.PAE = 1. PAEexpands the size of page-directory entries (PDE) and page-table entries (PTE) from32 bits to 64 bits. This change is made to support physical-address sizes of greaterthan 32 bits.

An attempt to activate IA-32e mode prior to enabling PAE results in ageneral-protection exception, #GP.PML4 tables are used in page translation only in IA-32e mode. They are not usedwhen IA-32e mode is disabled, whether or not PAE is enabled. The existing pagedirectory pointer table is expanded to 512 eight-byte entries from four entries. As aresult, nine bits of the linear address are used to index into a PDP table rather thantwo bits.

The size of the page-directory entry (PDE) table and page-table entry (PTE)table remains 512 eight-byte entries, each indexed by nine linear-address bits. Thetotal of linear-address index bits into the collection of paging data structures (PML43-42 Vol. 3PROTECTED-MODE MEMORY MANAGEMENT+ PDP + PDE + PTE + page offset) becomes 48. The method for translating the highorder 16 linear-address bits into a physical address is currently reserved.The PS flag in the page directory entry (PDE.PS) selects between 4-KByte and2-MByte page sizes. Because PDE.PS is used to control large page selection, theCR4.PSE bit is ignored.3.10.1IA-32e Mode Linear Address Translation (4-KByte Pages)Figure 3-24 shows the PML4, page-directory-pointer, page-directory, and page-tablehierarchy when mapping linear addresses to 4-KByte pages in IA-32e mode.

Thispaging method can be used to address up to 236 pages, which spans a linear addressspace of 248 bytes.To select the various table entries, linear addresses are divided into five sections:•PML4-table entry — Bits 47:39 provide an offset to an entry in the PML4 table.The selected entry provides the base physical address of a page directory pointertable.•Page-directory-pointer-table entry — Bits 38:30 provide an offset to anentry in the page-directory-pointer table. The selected entry provides the basephysical address of a page directory table.•Page-directory entry — Bits 29:21 provide an offset to an entry in the selectedpage directory.

The selected entry provides the base physical address of a pagetable.•Page-table entry — Bits 20:12 provide an offset to an entry in the selectedpage table. This entry provides the base physical address of a page in physicalmemory.•Page offset — Bits 11:0 provide an offset to a physical address in the page.Vol. 3 3-43PROTECTED-MODE MEMORY MANAGEMENTLinear Address39 386348 4730 29Sign ExtendedPML4DirectoryDirectory Ptr21 20Table912 11Offset99012 4-KByte PagePhysical AddrPage-Table EntryPage-DirectoryPointer TableDirectory Entry28Page TablePage-DirectoryDir.

Pointer Entry9512 PML4 *512 PDPTE ∗ 512 PDE ∗ 512 PTE = 236 PagesPML4 Entry401CR3 (PML4)NOTES:1. 40 bits aligned onto a 4-KByte boundaryFigure 3-24. IA-32e Mode Paging Structures (4-KByte Pages)3.10.2IA-32e Mode Linear Address Translation (2-MByte Pages)Figure 3-25 shows the PML4 table, page-directory-pointer, and page-directory hierarchy when mapping linear addresses to 2-MByte pages in IA-32e mode. Thismethod can be used to address up to 227 pages, which spans a linear address spaceof 248 bytes.The 2-MByte page size is selected by setting the page size (PS) flag in a page-directory entry (see Figure 3-14). The PSE flag in control register CR4 has no affect on thepage size when PAE is enabled.

With the PS flag set, a linear address is divided intofour sections:•PML4-table entry — Bits 47:39 provide an offset to an entry in the PML4 table.The selected entry provides the base physical address of a page directory pointertable.3-44 Vol. 3PROTECTED-MODE MEMORY MANAGEMENT•Page-directory-pointer-table entry — Bits 38:30 provide an offset to anentry in the page-directory-pointer table. The selected entry provides the basephysical address of a page directory.•Page-directory entry — Bits 29:21 provide an offset to an entry in the pagedirectory. The selected entry provides the base physical address of a 2-MBytepage.•Page offset — Bits 20:0 provides an offset to a physical address in the page.Linear Address39 386348 4730 29Sign ExtendedPML4DirectoryDirectory Ptr21 200Offset21992-MByte PagePhysical AddrPage-DirectoryPointer TableDirectory Entry19Page-DirectoryDir.

Pointer Entry9512 PML4 *512 PDPTE ∗ 512 PDE = 227 PagesPML4 Entry401CR3 (PML4)NOTE:1. 40 bits aligned onto a 4-KByte boundaryFigure 3-25. IA-32e Mode Paging Structures (2-MByte pages)3.10.3Enhanced Paging Data StructuresFigure 3-26 shows the format for the PML4 table, page-directory-pointer table,page-directory and page-table entries when 4-KByte pages are used in IA-32emode. Figure 3-27 shows the format for the PML4 table, the page-directorypointer table and page-directory entries when 2-MByte pages are used in IA-32emode.Vol.

3 3-45PROTECTED-MODE MEMORY MANAGEMENTExcept for the PML4 table; enhanced formats of page-directory-pointer table, pagedirectory, and page-table entries are also used in enhanced legacy PAE-enabledpaging on processors that support Intel 64 architecture (see Section 3.8.1,“Enhanced Legacy PAE Paging”).Page-Map-Level-4-Table Entry63 62EXB5139AvailReserved (set to 0)3132Base Address12 11AvailPML4 Base Address6 5 4PRsvd. A CD9 83PWT2U/S1 0R/ PWPage-Directory-Pointer-Table Entry63 62EXB51Avail39Reserved (set to 0)3112 116 5 4PRsvd A CD9 8AvailPage-Directory Base Address3PWT2U/S1 0R/ PWPage-Directory Entry (4-KByte Page Table)63 62EXB32Base Address51Avail39Base AddressReserved (set to 0)313212 119 8 7 6 5 4PAvail 0 0 0 A CDPage-Table Base Address3PWT2U/S1 0R/ PWPage-Table Entry (4-KByte Page)63 62EXB51Avail39Reserved (set to 0)3132Base Address12 11Page Base Address9 8 7 6 5 4PPAvail G A D A CTD3PWT2 1 0U R/ / PS WFigure 3-26.

Format of Paging Structure Entries for 4-KByte Pages in IA-32e ModeExcept for bit 63, functions of the flags in these entries are as described in Section3.7.6, “Page-Directory and Page-Table Entries”. The differences are:••A PML4 table entry and a page-directory-pointer-table entry are added.Entries are increased from 32 bits to 64 bits.3-46 Vol.

3PROTECTED-MODE MEMORY MANAGEMENT•The maximum number of entries in a page directory, page table, or PML4 table is512.•The P, R/W, U/S, PWT, PCD, and A flags are implemented uniformly across all fourlevels.•The base physical address field in each entry is extended to 28 bits if theprocessor’s implementation supports a 40-bit physical address.••Bits 62:52 are available for use by system programmers.Bit 63 is the execute-disable bit if the execute-disable bit feature is supported inthe processor. If the feature is not supported, bit 63 is reserved. The functionalityof the execute disable bit is described in Section 4.11, “Page-Level Protection”. Itrequires both PAE and enhanced paging data structures. Note that the executedisable bit can provide page protection in 32-bit PAE mode and IA-32e mode.Page-Map-Level-4-Table Entry*63 62EXB5139Avail32Base AddressReserved (set to 0)3112 11PML4 Base Address6 5 4 3 2 1 09 8AvailP P U RRsvd.

A C W / / PD T S WPage-Directory-Pointer-Table Entry*63 62EXB51Avail39Reserved (set to 0)3112 116 5 4 3 2 1 09 8AvailPage-Directory Base Address32Base AddressP P U RRsvd A C W / / PD T S WPage-Directory Entry (2-MByte Page)63 62EXBAvail31Page Base AddressReserved (set to 0)21 20Reserved (set to323952 51Page Base Address13 12 119 8 7 6 5 4PP0) A Avail G 1 D A CTD3PWT2U/S1 0R/ PW* Identical to the structures in 4-KByte pages.Figure 3-27. Format of Paging Structure Entries for 2-MByte Pages in IA-32e ModeVol. 3 3-47PROTECTED-MODE MEMORY MANAGEMENT3.10.3.1Intel® 64 Processors and Reserved Bit CheckingOn processors supporting Intel 64 architecture and/or supporting the execute disablebit, the processor enforces reserved bit checking on paging mode specific bits.Table 3-4 shows the reserved bits that are checked on Intel 64 processors whenexecute disable bit checking is either disabled or not supported.

Характеристики

Тип файла
PDF-файл
Размер
3,12 Mb
Материал
Тип материала
Высшее учебное заведение

Список файлов книги

Свежие статьи
Популярно сейчас
Почему делать на заказ в разы дороже, чем купить готовую учебную работу на СтудИзбе? Наши учебные работы продаются каждый год, тогда как большинство заказов выполняются с нуля. Найдите подходящий учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6511
Авторов
на СтудИзбе
302
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее