基于页表项4位权限位的虚拟内存、物理内存及页表大小计算问询

嘿，我来帮你把这些内存架构的计算逻辑理得明明白白——你已经有了不少正确的思路，我帮你把这些点拆解得更清晰准确：

虚拟内存的最大容量完全由虚拟地址的总位数决定。你设定虚拟地址是48位，所以对应的虚拟内存大小直接计算为：
2^48 B
换算成更易理解的单位是256TB（因为2^40 B = 1TB，2^48 = 256 × 2^40）。

这里的核心是页表项中可用作物理页号（PPN）的位数：

• 已知页表项总大小是32位，其中4位被操作系统分配给访问权限，所以PPN的有效位数是 32 - 4 = 28 bits。
• 物理地址由PPN加上页内偏移位组成，你这里偏移位是13位（从28 + 13 = 41的推导能看出来），因此物理地址总位数是41位。
• 对应的最大物理内存大小就是：
  2^41 B
  也就是2TB。

页表的总大小等于「页表项的总数」乘以「单个页表项的大小」，我们一步步算：

• 页表项总数：由虚拟地址中虚拟页号（VPN）的位数决定。虚拟地址是48位，页内偏移占13位，所以VPN的位数是 48 - 13 = 35 bits，对应的页表项总数就是 2^35 个。
• 单个页表项大小是32位，所以页表总大小为：
  2^35 × 32 bits
  如果换算成字节的话，就是 2^35 × 4 B = 2^37 B，也就是128GB。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者greenland