分配DMA缓冲区时LogicalAddress与PhysicalAddress的疑惑

     DMA操作前需要分配物理地址连续的一个Buffer，AllocateCommonBuffer函数提供了这个功能，该函数原型如下：

 

PVOID AllocateCommonBuffer(

  _In_   PDMA_ADAPTER DmaAdapter,

  _In_   ULONG Length,

  _Out_  PPHYSICAL_ADDRESS LogicalAddress,

  _In_   BOOLEAN CacheEnabled

);

 

第三个参数有点不是很能理解，PPHYSICAL_ADDRESS LogicalAddress,  至少从定义的变量名上看，微软似乎在暗示我：逻辑地址和物理地址是相同的 这样一个事实。

虚拟地址到物理地址的转化方法是与体系结构相关的。有分段、分页两种方式。x86 cpu下 分段分页都是支持的。MMU负责从虚拟地址到物理地址的转化。逻辑地址是段标识+段内偏移量的形式，MMU通过查询段表，可以把逻辑地址转化为线性地址。如果cpu没有开启分页功能，那么线性地址就是物理地址；如果cpu开启了分页功能，MMU还需要查询页表来将线性地址转化为物理地址，不同的逻辑地址可以映射到同一个线性地址上；不同的线性地址也可以映射到同一个物理地址上；所以是多对一的关系。另外，同一个线性地址，在发生换页以后，也可能被重新装载到另外一个物理地址上。所以这种多对一的映射关系也会随时间发生变化。

逻辑地址，线性地址，物理地址的关系总结如下：

逻辑地址（段机制转换）----> 线性地址（页机制转换）---->物理地址

从另一方面讲，在32位系统下使用32位的PCIe卡，即使逻辑地址和物理地址是相同的，但在64位的系统下，AllocateCommonBuffer返回的物理地址可能高于4GB，但逻辑地址肯定是低于4GB的，这种情况下逻辑地址和物理地址不可能相等。由此个人认为PPHYSICAL_ADDRESS LogicalAddress 这种定义只是微软命名习惯上的差异，这里的LogicalAddress就是物理地址而并非传统意义上的逻辑地址。