理解內存分頁機制
老是沒理解這個東東，今天決定好好看看。
windows NT引入了內存分頁機制，此種內存管理機制，使得從應用程序角度來看，其是獨佔使用4
GB的內存空間，應用程序間內存空間隔離而互不影響，一個進程崩潰不會蔓延、影響到其它進程，另外使得虛擬內存機制成爲可能，把暫時不用的內存頁交換到磁盤pagefile文件中，需要時再交換進來。
內存分頁機制是把物理內存按固定大小分成很多個等份，一般爲4K大小，下面也以4K爲一頁來說明，每個等份稱爲一頁，我稱它爲物理頁，線性地址空間也進行了分頁，我稱它爲線性頁，對於某個進程可訪問的線性地址空間0~0x3fffffff，如何映射到物理內存中呢？也就是說線性頁如何映射到物理頁呢？線性頁和物理頁好像沒人如此叫，我來引入一個。下面來探討一下。
原來在進程地址空間的0xC0000000起始處的4M空間，到0xC03fffff結束，存放了各個線性頁所對應的物理頁的物理地址值，每4字節爲一項，每1024個項組成一個頁表PT，故共1024個PT，頁表內的項索引叫PTE（page table entry），如第一個線性頁，即0~0x00000fff線性地址空間，其物理頁是哪個呢？顯然是線性地址0xC0000000指向的DWORD值，依此類推，第二個線性頁，物理頁爲線性地址0xC0000001的值，線性頁映射到物理頁後加上頁內偏移就可以得到物理地址了，原來挺簡單的嘛。
顯然頁內偏移爲線性地址的末尾12位嘛，即有如下公式：
offset=LA && 0x00000fff
LA : 線性地址,line address
offset:頁內偏移
PA：物理地址，physic address
理解了前面的描述，易知，線性地址的高20位即爲PTE索引
即有PA=*(0xC0000000+LA>>12*4),*表示取地址內容
那0xC0000000開始的4M線性地址，物理頁是哪些呢？我們來計算一下
0xC0000000+0xC0000000>>12*4=0xC0300000
可見0xC0300000開始的頁表比較特殊，稱爲頁目錄表，該表的每一項正好指向一個頁表的開始位置，也就是頁表的表，頁目錄表的索引，稱爲PDE（page directory entry），
假設知道了一個線性地址的PDE，PTE，可按以下公式計算物理地址：
PA = *(0xC0000000+PDE*1024*4+PTE*4)
= *(0xC0000000+(PDE<<10+PTE)<<2)
對比前面的公式，
*(0xC0000000+LA>>12*4) == *(0xC0000000+(PDE<<10+PTE)<<2)
LA>>12 == (PDE<<10+PTE)
PDE，PTE最大1024=2的10次方，所以PDE即爲線性地址的高10位，PTE爲線性地址的中間10
位，線性地址的低12爲頁內偏移。
有些文章中提到的PDE地址，PTE地址，如何理解？
PDE地址指線性地址在頁目錄表對應項的地址，
PDE_add=LA>>22+0xC0300000
PTE地址指線性地址在頁表對應項的地址，
PTE_add=LA>>12+0xC0000000
PTE地址低12位包含了頁屬性，用windbg可看到
lkd> dt _hardware_PtE
nt!_HARDWARE_PTE
+0x000 Valid : Pos 0, 1 Bit
+0x000 Write : Pos 1, 1 Bit
+0x000 Owner : Pos 2, 1 Bit
+0x000 WriteThrough : Pos 3, 1 Bit
+0x000 CacheDisable : Pos 4, 1 Bit
+0x000 Accessed : Pos 5, 1 Bit
+0x000 Dirty : Pos 6, 1 Bit
+0x000 LargePage : Pos 7, 1 Bit
+0x000 Global : Pos 8, 1 Bit
+0x000 CopyOnWrite : Pos 9, 1 Bit
+0x000 Prototype : Pos 10, 1 Bit
+0x000 reserved : Pos 11, 1 Bit
+0x000 PageFrameNumber : Pos 12, 20 Bits
當0位爲1時，說明PTE有效，頁在物理內存中，而7位的LargePage表示當前虛擬地址大於等於0x80000000並且小於0xa0000000（減去0x80000000就得到了物理地址）
CPU是如何計算一個線性地址的物理地址的呢？以下參考了一些網上資料。
1 CR3寄存器保存了當前活動進程的頁目錄所在物理頁地址，CPU通過CR3找到當前頁目錄所在的物理頁地址a
2 計算PDE的物理地址：a+ 線性地址高10位左移兩位 （因爲每個頁目錄項四個字節），取出該地址處的PDE，PDE的前20位+低12位0是這個虛擬地址對應頁表的物理地址b
3 計算PTE的物理地址：b+ 虛擬地址的中間10位左移兩位，取出該地址處的PTE，PTE的前20位是這個虛擬地址+低12位0是所對應物理頁的地址c
4 計算該虛擬地址對應的物理地址：c + 虛擬地址最低12位
寫了這麼多，發現比以前理解多了，看來不太理解的問題，自己嘗試去寫下來，就理解了。