메모리의 주소 공간 - 논리 주소와 물리 주소

#들어가며

논리 주소와 물리 주소로 주소 공간을 나눈 이유?

논리 주소를 물리 주소로 변환하는 방법?

#물리 주소와 논리 주소

CPU와 실행 중인 프로그램은 현재 메모리 몇 번지에 무엇이 저장되어 있는지 다 알고 있을까요?

NO

메모리에 저장된 값들은 시시각각 변하기 때문

- 새롭게 실행되는 프로그램은 새롭게 메모리에 적재

- 실행이 끝난 프로그램은 메모리에서 삭제

- 같은 프로그램을 실행하더라도 실행할 때마다 적재되는 주소는 달라짐

- 물리 주소

  - 메모리 입장에서 바라본 주소

  - 말 그대로 정보가 실제로 저장된 하드웨어상의 주소

- 논리 주소

  - CPU와 실행 중인 프로그램 입장에서 바라본 주소

  - 실행 중인 프로그램 각각에게 부여된 0번지부터 시작하는 주소

#물리 주소와 논리 주소의 변환

그렇다면 물리 주소와 논리 주소 간의 변환은 어떻게 이루어질까?

물리 주소에는 겹치는 주소가 없다. CPU와 메모리가 상호작용을 하려면 논리 주소를 물리 주소로 변환하는 과정이 필요하다.

#베이스 레지스터

프로그램의 가장 작은 물리 주소(프로그램의 첫 물리 주소)를 저장하는 셈, 논리 주소와 물리 주소의 거리인 셈

#논리 주소

프로그램의 시작점으로부터 떨어진 거리인 셈

#메모리 보호

만일 메모리에 저장되는 주소가 겹쳐도 괜찮을까?

NO

#한계 레지스터

- 프로그램의 영역을 침범할 수 있는 명령어의 실행을 막음

- 베이스 레지스터가 실행 중인 프로그램의 가장 작은 물리 주소를 저장한다면, 한계 레지스터는 논리 주소의 최대 크기를 저장

- 베이스 레지스터 값 <= 프로그램의 물리 주소 범위 < 베이스 레지스터 + 한계 레지스터 값