關(guān)于4g內(nèi)存在于32bit系統(tǒng)識(shí)別與利用(完整版)
【正文】 讓我對(duì)于X86架構(gòu)的內(nèi)存機(jī)制和微軟內(nèi)存拓展支持的伎倆有了較為深刻的理解。我們花錢購(gòu)買的內(nèi)存就這樣白白不見(jiàn)了么？ 人們當(dāng)然不會(huì)允許這樣的事情發(fā)生，于是各種論壇上展開了關(guān)于4GB內(nèi)存的大量討論。真相永遠(yuǎn)只有一個(gè)！ 注：文本將以Intel當(dāng)代芯片組的內(nèi)存分配機(jī)制為例講述，其他品牌芯片組在細(xì)節(jié)上或許有與本文所描述不同之處，但結(jié)論上不會(huì)有太大出入。P45芯片組是一款支持36bit尋址的產(chǎn)品，即可以支持64GB地址，但為了去迎合操作系統(tǒng)以及各種軟件，因此需要保證系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)所必須的所有設(shè)備地址都可以在4GB范圍內(nèi)找到，否則會(huì)給硬件32bit驅(qū)動(dòng)程序的制作帶來(lái)很多麻煩，對(duì)驅(qū)動(dòng)程序兼容性造成極大程度的影響。由于這兩個(gè)區(qū)域都處于TOLUD以下的地址范圍內(nèi)，包含了BIOS等底層部件的Legacy AddressRange更是固定占據(jù)00000000h至000FFFFFh的1MB最底層地址空間，所以無(wú)論系統(tǒng)安裝了多少內(nèi)存，Windows任務(wù)管理器顯示的數(shù)值都會(huì)受到影響。 沒(méi)有板載顯卡的話，PCI Memory AddressRange基本可以與MMIO區(qū)域劃等號(hào)。這個(gè)選項(xiàng)可以讓用戶自定義選擇TOLUD的地址，或者說(shuō)自定義選擇MMIO區(qū)域的大小。尋找失落的內(nèi)存 讓我們?cè)賮?lái)溫習(xí)一下這張圖，并再次明確一件事情：PCI Memory AddressRange中的MMIO占去的僅僅是物理地址，并不會(huì)去占據(jù)內(nèi)存空間?！ ⌒≠N士：Memory Hole其實(shí)很好理解，就像上面的圖中那樣，MainMemory被分成了兩段，而那段被占用的地址空間就像一個(gè)“洞”（Hole），所以稱之為Hole。 TOUUD即“Top of Upper UsableDRAM”，其描述的是可設(shè)定地址的物理內(nèi)存總量?！ ∽ⅲ河捎诠P者目前不確定芯片組的Memory Reclaim功能是否可以通過(guò)主板BIOS開關(guān)，所以某些品牌主板BIOS中的Memory （Hole） Remapping選項(xiàng)可能控制了Memory Reclaim功能的開關(guān)。但這種分段方式會(huì)讓內(nèi)存在進(jìn)程開開關(guān)關(guān)的過(guò)程中產(chǎn)生很多碎片，很多小塊內(nèi)存無(wú)法被利用。雖然每一個(gè)32位進(jìn)程可使用4GB的地址空間，但并不意味著每一個(gè)進(jìn)程實(shí)際擁有4GB的物理地址空間或使用4GB物理內(nèi)存，虛擬地址僅僅是一種邏輯地址。那么自然是盡量分配更多的高速的內(nèi)存作為物理存儲(chǔ)器最佳，所以我們也知道內(nèi)存大的機(jī)器在大量應(yīng)用程序啟動(dòng)時(shí)會(huì)快。而且事實(shí)上，操作系統(tǒng)多數(shù)情況下會(huì)自動(dòng)開啟PAE，在使用多核心處理器時(shí)，無(wú)論安裝多少物理內(nèi)存，Windows都會(huì)因處理器需要而默認(rèn)開啟PAE功能。而同樣最大只支持4GB物理內(nèi)存的Windows Sever2008標(biāo)準(zhǔn)版卻可以通過(guò)PAE訪問(wèn)高位地址，去享受被芯片組回收和轉(zhuǎn)移那部分內(nèi)存。許可文件對(duì)Vista的一些設(shè)置進(jìn)行了調(diào)整，比如關(guān)閉Aero功能，開啟事件跟蹤程序之類Windows Sever2008的特性。不過(guò)無(wú)論如何，我們的內(nèi)存誰(shuí)也沒(méi)動(dòng)，并沒(méi)有被任何東東占據(jù)我們的晶體管。不過(guò)也正是意外的提早放出，借助網(wǎng)友的群策群力最終得到了一個(gè)圓滿的結(jié)果。免責(zé)聲明：本文中所提到的對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行修改的方法以及提供下載的文件完全以學(xué)習(xí)研究和交流為目的，作者與超頻網(wǎng)不對(duì)使用本方法和文件進(jìn)行系統(tǒng)修改造成的任何后果承擔(dān)責(zé)任，請(qǐng)按照此方法進(jìn)行試驗(yàn)的朋友在試驗(yàn)后將操作系統(tǒng)恢復(fù)到正常狀態(tài)并刪除我們所提供的文件。事實(shí)上我們或許不需要這樣麻煩的去替換系統(tǒng)許可文件，相信只是一些內(nèi)部設(shè)定妨礙了桌面系統(tǒng)PAE的正常發(fā)揮?！ g呼吧，各位！盡管操作系統(tǒng)仍然是Vista，但由于內(nèi)部某些設(shè)定的自動(dòng)調(diào)整使得我們的操作系統(tǒng)完完整整、千真萬(wàn)確的利用到了所有的4GB內(nèi)存。（XP和2003之間也有類似的關(guān)系） 首先我們需要準(zhǔn)備Windows 。通過(guò)前面的講述，我們現(xiàn)在明白了三點(diǎn)：MMIO只占據(jù)地址不占據(jù)內(nèi)存空間；現(xiàn)代的芯片組和內(nèi)存控制器完全具備回收（轉(zhuǎn)移）與MMIO交疊的內(nèi)存的能力；32bit操作系統(tǒng)通過(guò)PAE可以擁有訪問(wèn)位于4GB地址以上的內(nèi)存的能力。盡管我們的內(nèi)存超出了32bit系統(tǒng)的地址結(jié)構(gòu)范圍，但我們只要將4GB地址以上的物理內(nèi)存為虛擬內(nèi)存所用就不會(huì)浪費(fèi)內(nèi)存了。應(yīng)用程序會(huì)去為其虛擬地址申請(qǐng)物理存儲(chǔ)空間，這個(gè)空間通常會(huì)小于應(yīng)用程序的總虛擬空間。同時(shí)我們也不能依賴硬盤這個(gè)緩慢的二級(jí)存儲(chǔ)器去充當(dāng)內(nèi)存，那實(shí)在太慢了。被置于4GB以上地址區(qū)間的內(nèi)存顯然早已超出了TOLUD。TO
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