Τι είναι ένας χάρτης μνήμης;

Αν και μπορεί να φαίνεται όπως αυτό, η μνήμη σε έναν υπολογιστή δεν είναι σαν ένα γιγαντιαίο κάδο στον οποίο τα δεδομένα μπορούν να πεταχτούν.Αντί για έναν κάδο, η μνήμη του υπολογιστή μοιάζει περισσότερο με ένα ντουλάπι αρχειοθέτησης.Η διάταξη των αρχείων σε μια μνήμη υπολογιστών διατηρείται σε ένα εικονικό αρχείο γνωστό ως χάρτη μνήμης.Ο χάρτης μνήμης περιέχει πληροφορίες για κάθε συρτάρι της μνήμης των υπολογιστών.Κατά τη διάρκεια των λειτουργιών, το λειτουργικό σύστημα χρησιμοποιεί το χάρτη μνήμης για να μάθει πώς να έχει πρόσβαση και να χρησιμοποιήσει το ποσό της διαθέσιμης μνήμης στο σύστημα υπολογιστή.

Ο χάρτης μνήμης περιέχει μια πλήρη ανάγνωση κάθε διαθέσιμης υποδοχής στη μνήμη του συστήματος.Ένας απλός τρόπος για να απεικονίσετε αυτό είναι ως διάταξη πλέγματος.Κάθε αρχείο στη μνήμη των υπολογιστών έχει μια συγκεκριμένη διεύθυνση, συντεταγμένες που υποδεικνύουν τη θέση του.Για κάθε συντονισμό μνήμης ή διεύθυνση στο χάρτη, ο χάρτης μνήμης παραθέτει εάν η μνήμη είναι διαθέσιμη ή αν κάποιο άλλο πρόγραμμα το έχει κρατήσει για μελλοντική χρήση.Αυτό διατηρεί όλες τις πληροφορίες μνήμης στον υπολογιστή ξεχωριστό και ξεχωριστό για κάθε πρόγραμμα, αποτρέποντας τα σφάλματα μνήμης και άλλα προβλήματα.Φανταστείτε ότι ένα οικονομικό πρόγραμμα και ένα βιντεοπαιχνίδι λειτουργούσαν ταυτόχρονα σε έναν μόνο υπολογιστή.Το χρηματοοικονομικό πρόγραμμα αποθηκεύει ένα υπόλοιπο τραπεζικού λογαριασμού στη διεύθυνση ενός στη μνήμη.Χωρίς χάρτη μνήμης για να καθοδηγήσει τη διαδικασία, αυτές οι πληροφορίες θα μπορούσαν εύκολα να αντικατασταθούν από το πρόγραμμα βιντεοπαιχνιδιών όταν αποθηκεύει ένα υψηλό σκορ.Τώρα, αντί ενός ισορροπημένου τραπεζικού λογαριασμού, ο υπολογιστής προσαρμόζει οικονομικά δεδομένα με βάση την απόδοση των παιχνιδιών βίντεο.Ακόμη χειρότερα, χωρίς χάρτη μνήμης για να επισημάνει τη διαφορά, το σύστημα θα έχει μια πολύ μειωμένη πιθανότητα να πιάσει το σφάλμα.

Η λειτουργικότητα ενός χάρτη εξαρτάται από τον τρόπο που χρησιμοποιείται.Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας εκκίνησης των υπολογιστών, ο χάρτης ενημερώνει το λειτουργικό σύστημα της συνολικής ποσότητας μνήμης στο σύστημα και καθιστά τον χάρτη μνήμης διαθέσιμο στο λειτουργικό σύστημα, παρέχοντας μια βασική διάταξη.Ωστόσο, οι χάρτες μνήμης είναι επίσης κρίσιμοι για τα προγράμματα εικονικής μνήμης και εντοπισμού σφαλμάτων.Στην εικονική μνήμη, ο χάρτης παρέχει μια επικάλυψη μεταξύ της εικονικής μνήμης και των πραγματικών φυσικών διευθύνσεων, καθώς ο μεταφραστής μπορεί να μετατρέψει έναν χάρτη από μίλια σε χιλιόμετρα.Κατά τη λήψη εντοπισμού σφαλμάτων, ο χάρτης χρησιμοποιείται για τον έλεγχο των διευθύνσεων μνήμης έναντι των αποθηκευμένων δεδομένων, εξασφαλίζοντας ότι όλα βρίσκονται στην κατάλληλη θέση του.