【发布时间】：2012-04-03 07:19:07
【问题描述】：
众所周知，当访问内存中不存在的页面时会导致页面错误，但是写入只读页面也会导致页面错误？在异常处理程序中如何识别这两种类型的缺页？
【问题讨论】：
标签： exception exception-handling operating-system x86 kernel
【发布时间】：2012-04-03 07:19:07
【问题描述】：
尝试写入只读通常会导致分段错误 (SIGSEGV)。
http://en.wikipedia.org/wiki/Segmentation_fault
我认为它在 x86 用语中称为访问冲突异常（内存访问冲突）。
【讨论】：
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在 CPU 级别，这些都是页面错误（#PF 异常）。当操作系统出现页面错误时，它会通过查看 MM 数据库来确定发生了什么并生成您提到的异常之一。访问冲突是 unix 称为 SIGSEGV 的 Windows 术语。与 x86 无关。
在调用页面错误处理程序之前，您读取了 CPU 放置在堆栈上的异常错误代码。此错误码包含 5 位，您对这 4 位感兴趣：
- P=0：错误是由不存在的页面引起的。
P=1：错误是由违反页面级保护引起的。 - W/R=0：导致错误的访问是读取。
W/R=1：导致错误的访问是写入。 - U/S=0：导致故障的访问源自处理器
正在以超级用户模式执行。
U/S=1：导致故障的访问起源于处理器 正在用户模式下执行。 - I/D=0：错误不是由取指引起的。
I/D=1：错误是由取指令引起的。
如果您得到 P=0，则页面不存在。
如果您得到 P=1，则权限不足，无法访问该页面。 U/S 会告诉您它是在内核中还是在应用程序中。 I/D 告诉您是否是因为代码指令读取（读取/写入数据）。 W/R 告诉你是读还是写不能完成。
这在Intel® 64 and IA-32 Architectures Software Developer’s Manual, Volume 3: System Programming Guide 的Interrupt 14—Page-Fault Exception (#PF) 部分进行了描述。
【讨论】：
Alex 的回答完全正确，但是您还需要将该信息与您自己的一些信息结合起来（即通过查看内存管理器数据）。例如，某些操作系统在第一次引用它们之前不会分配支持内存的页面，因此如果您对不存在的页面进行读取或写入，您可能会发现它不存在的原因是你还没有分配它，你应该分配它并从异常中继续。类似地，对只读页面的写入可以作为写时复制机制的一部分发生（许多系统都这样做，最显着的是执行 fork() 时的 posix 样式系统），因此您可以检测到对只读页面的写入，检查内存管理器表并查看应该复制的页面，复制页面，更新页面表并继续。
我发现，Alex 提到的列表中唯一有趣的标志通常是表明它是读取还是写入的标志。除此之外，您还需要检查 MM 表中的所有其他内容。
【讨论】：