12.7 메모리 관리 하드웨어

메모리 관리 장치의 종류(MMU)

  1. 논리 메모리 참조를 물리 메모리 주소로 변환하는 동적 저장 장소 최대치를 위한 어드레스 맵핑 기능
  2. 메모리 내에서 서로 다른 사용자가 하나의 프로그램을 사용하기 위해 공통 프로그램 공유 기능
  3. 사용자간의 허락되지 않은 접근을 맡는 프로그램 보호 기능

MMU : 하드웨어와 소프트웨어의 융합 (S/W는 운영체제)

  • CPU에 있는 하드웨어
  • 메모리 컨트롤러를 사용한 하드웨어

세그먼트

  • 같은 이름으로 주어져 있는 논리적으로 연관된 명령어나 데이터 요소의 집합을 의미
  • 예) 서브루틴, 데이터의 배열, 심볼 테이블, 사용자가 만든 프로그램

논리 주소

  • 세그먼트로 나누어져 있는 프로그램에 의해서 만들어진 주소
  • 가상 주소와 유사하다
    • 가상 주소 : 고정된 크기의 페이지로 나눈다
    • 논리 주소 : 가변적인 길이의 세그먼트

세그먼트 페이지 맵핑

K-188

  • a) : 두개의 테이블을 사용한다. (세그먼트, 페이지) 두 테이블을 읽는데 많은 시간이 걸린다.
  • b) : 가장 최근에 참조된 테이블 값을 저장한다. (세그먼트, 페이지, 블록) CPU가 참조된 페이지를 요청할시에 더 빠르다.

논리 주소&물리 주소

K-189

  • 논리 주소
    • 4비트 세그먼트 : 16세그먼트
    • 8비트 페이지 : 256페이지
    • 8비트 워드 : 256 주소필드
  • 물리 주소
    • 12비트 블록 : 4096 블록
    • 8비트 워드 : 256 주소 필드

논리&물리 주소 할당

K-190

K-191

메모리 보호

K-192

  • Base address : 논리주소, 세그먼트, 페이지에 해당하는 데이터들이 포함되어 있는 위치
  • Length : 특정한 세그먼트에 포함되어 있는 최대페이지의 개수
  • Protection : 해당 하는 세그먼트에 허락 할 수 있는 접근 권한

접근 권한 : 메모리에 상중하는 프로그램을 보호하기 위해 할당한다.

  • 대부분 OS라 보면된다.

1) Full read and write 권한 : 보호되지 않은 프로그램

2) Read Only : 쓰기 보호가 된 형태

3) Execute only : 프로그램 자체 보호가 된 형태

4) System only : 운영체제 시스템을 보호하기 위해 사용되는 권한