关于分页与映射的几个问题

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初学内存管理，看了CPU的保护模式和实模式。关于内核映射几个不明白的地方
1.32位CPU有4GB的地址空间，其中0XC0000000到0XFFFFFFFF是内核空间。我看书上这段地址是通过__pa()函数简单的减法映射到物理内存的开头，难道这段地址不需要经过分页转化成物理地址吗？
2.分页机制下是不是每个进程切换时都需要修改cr3为该进程的页目录起始物理地址？
3.内核空间的地址映射在进程的页目录怎么表示（这里意思是当进程要陷入内核时，进程是如何找到内核代码的地址的？ ）？
4.当内存小于896MB时则内存是全部被内核映射，这时候地址里没有用户空间的部分了吗？还是说当陷入内核时就会映射一次地址空间？

今天比较仔细看了分页机制，归结了五个问题。目前理解有很大偏差，有几个问题可能理解上就是错的。希望能得到大家的解答，非常感谢

_nosay

回复 1# 544430668

1. 都是A->..->B，不管A是用户地址还是内核地址，当中经历的页式映射过程(..)都是一样的，只不过如果A是内核地址，则安排的终点B，一定是A-3G；2. 是的；
3. 每个进程的映射表里都能记录着3-4G这个范围的虚拟地址的映射关系，但用户地址对应的目录项，指向的下一级页表，是进程独有的，内核地址对应的目录项，指向的下一级页表，所有进程指向同一份(想想变量和指针)，这也是内核是所有进程公共空间的原因；
4. 内核地址(>3G的虚拟地址)，必须映射到1G以下的物理地址，但1G以下的物理地址不一定非要映射给内核地址。

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回复 2# _nosay

非常感谢！刚整理完问题后发现自己搞混了映射，理解成了映射到虚拟地址。您回答的真好，一下子明白了，再次感谢

_nosay

回复 2# _nosay

第4条，为了方便理解当前的问题才这样说，内核是可以访问高于1G的物理地址的，就是喂森么不是3-4G都按-3G映射为物理地址的原因。

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回复 4# _nosay

好的 这里还有两个问题想问1.如果执行一个程序，cpu的cs：ip是线性地址然后转换成物理地址读取指令的吗？然后一条指令执行完后是增加ip的值重复刚才的过程吗？
2.内存可以访问用户空间为什么还需要高端内核映射呢？

_nosay

回复 5# 544430668

1. 是的，是的；2. 意义不一样，用户空间是进程独占的，如果内核想在>1G的物理内存分配一块所有进程的公共空间呢。。

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回复 6# _nosay

懂了懂了，感谢