4.1.9. 32-Битная виртуальная адресация

32-битная виртуальная адресация данных поддерживается в архитектуре набора инструкций Itaniumс помощью трех моделей: расширения нулями, расширения знаком и «swizzling» указателя. Обращения к памятиIA-32 используют модель расширения нулями, все линейные виртуальные 32-битныеIA-32 адреса, расширяются нулями до 64-битного виртуального адреса.

Модель расширения нулями выполняет вычисление адреса с помощью инструкций addиshladd,только если программное обеспечение убедится, что старшие 32 бита всегда нули. Эта модель ограничивает 32-битную виртуальную адресацию виртуальным регионом 0. В этой модели регионы с 1 по 7 доступны только для 64-битной адресации.

В модели расширения знаком, программное обеспечение гарантирует, что старшие 32 бита виртуального адреса всегда равны биту 31. Вычисления адреса используют инструкции add,shladd иsxt. Эта модель разбивает 32-битное адресное пространство на две половины, которые распространяются на 2³¹байтов виртуальных регионов 0 и 7, внутри 64-битного адресного пространства. В этой модели регионы со 2 по 6 доступны только для 64-битной адресации.

Модель указателя «swizzling» выполняет вычисление адреса с помощью инструкцийaddp4иshladdp4. Эти инструкции генерируют 32-битный адрес в пределах 64-битного виртуального адресного пространства, как это показано на рис. 4.17. 32-битное виртуальное адресное пространство делится на 4 секции, которые распространяются на 2³⁰байтов виртуальных регионов от 0 до 3, внутри 64-битного адресного пространства. В этой модели регионы с 4 по 7 доступны только для 64-битной адресации.

	base											offset
	63	32		31	30		29		0				63		32		31	0
			63	62		61	60	32		31				0
			0				000000

Рис. 4.17. Генерация 32-битного адреса использующаяaddp4

В модели указателя «swizzling», отображения в пределах каждого региона не обязательно начинаются с нулевого смещения, т.к. старшие 2 бита 32-битного адреса служат внутри каждого региона и номером виртуального региона, и смещением. Биты виртуального адреса {62:61} не участвуют в сложении адреса, поэтому некоторые регионы могут быть на самом деле больше, чем 2³⁰байтов из-за сложения 32-битного смещения и отсутствия переноса в биты {62:61}. Заметим, что преобразования является не разрушающим: преобразованный 64-битный указатель может быть использован как 32-битный указатель. Плоское 31- или 32-битное адресное пространство может быть создано путем назначения одного и того же идентификатора региона для регистров непрерывных регионов. Переходы в другой 2³⁰байтовый регион выполняются путем вычисления адреса перехода в 32-битном виртуальном пространстве и дальнейшим преобразованием в 64-битный указатель с помощьюaddp4. В противном случае, адреса переходов будут расширены за 2³⁰байтовую границу внутри первоначального региона.