
【計】 extremely-large physical addressing range
【醫】 max.; maxima; maximum
physics
【化】 physics
【計】 addressing range
在計算機體系結構中,“極大的物理尋址範圍”(Extremely Large Physical Addressing Range)指中央處理器(CPU)通過物理地址總線能夠直接訪問的内存空間上限。該範圍由CPU的地址總線寬度決定,其大小直接影響系統可支持的最大物理内存容量。
核心概念解析:
物理地址 (Physical Address)
内存單元在硬件層面的實際位置編號,由CPU的内存管理單元(MMU) 生成。物理尋址範圍即所有可用物理地址的集合。
尋址範圍的計算
若地址總線寬度為 ( n ) 位,理論物理尋址範圍為 ( 2^n ) 字節。例如:
“極大”的工程意義
現代高性能計算(如AI訓練、雲服務器)需超大規模内存支持。擴展尋址範圍可突破傳統内存牆,例如:
漢英術語對照: | 中文術語 | 英文術語| |------------------|----------------------------------| | 物理尋址範圍 | Physical Addressing Range | | 地址總線寬度 | Address Bus Width | | 内存管理單元 | Memory Management Unit (MMU)| | 地址空間 | Address Space | | 分頁機制 | Paging Mechanism|
權威參考來源:
“極大的物理尋址範圍”指計算機的中央處理器(CPU)能夠直接訪問的物理内存地址空間非常大。這一概念涉及以下核心要點:
物理尋址範圍的定義
由CPU地址總線的位數決定,計算公式為:
$$
text{尋址範圍} = 2^N text{(字節)}
$$
其中,N為地址總線位數。例如,32位地址總線可尋址$2^{32}=4$GB内存,而64位地址總線理論上可達$2^{64}=16$EB(艾字節,1EB=10億GB)。
“極大”的實際意義
技術實現背景
物理尋址範圍擴展依賴硬件升級(如CPU地址總線位數增加)和操作系統支持。實際應用中,操作系統可能因設計限制無法完全利用理論值(如Windows 64位系統通常支持128TB~256TB物理内存)。
與虛拟尋址的區别
物理尋址範圍是CPU直接訪問内存的能力,而虛拟尋址通過内存管理單元(MMU)映射邏輯地址到物理地址,可擴展程式可用内存,但受物理尋址範圍制約。
應用場景舉例:大型數據庫、科學計算、虛拟化技術等需要處理TB級數據的領域,極大物理尋址範圍能顯著減少數據分片和磁盤I/O操作,提升效率。
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