存储器测试方法与设计方案

本技术公开了一种存储器测试方法，包括以下步骤：激活操作系统，令系统进入存储器测试的保护模式；在存储器中创建一地址转换页表；判断待测存储器的物理地址空间是否超过

4GB；若是，激活地址转换页表，将系统给定的32位线性地址转换为与存储器的实际物理地址相对应，并在系统中央处理器的控制下，依照地址转换页表查询和访问存储器的实际物理地址，且执行存储器检测算法进行存储器测试；若不是，则在系统中央处理器的控制下，直接访问与系统的32位线性地址相对应的存储器的实际物理地址，并执行存储器检测算法进行存储器测试。采用本技术可以访问和测试4GB以上存储器地址空间的问题及缺陷，从而在提

高了存储器测试范围的同时节约了测试成本。

技术要求

1、一种存储器测试方法，应用于使用英特尔中央处理器的计算机服务器

系统或个人微电脑系统中的存储器检测过程，其特征在于，该方法包括以下步骤：

激活操作系统，并令系统进入存储器测试的保护模式；

在存储器中创建一地址转换页表结构，用以在后续步骤中将系统给定的

32位线性地址转换成具有4GB以上物理地址空间的存储器的物理地址；

判断所测试的存储器的物理地址空间是否超过4GB；

如超过4GB，则激活所述地址转换页表结构，将系统给定的32位线性地

址转换为与所述存储器的实际物理地址相对应，并在系统中央处理器的控制下，依据该地址转换页表查询和访问所述存储器的实际物理地址，且执行存储器检测算法对该存储器进行测试，并且在完成对所述存储器的实际物理地址的访问及存储器测试后，关闭该地址转换页表结构；以及

如未超过4GB，则不激活所述地址转换页表结构，而在所述系统中央处理

器的控制下，直接访问与系统给定的32位线性地址相对应的所述存储器的实际物理地址，并执行存储器检测算法对该存储器进行测试。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述地址转换页表结构是

基于Intel公司提供的物理地址扩展/页扩展技术而构建的。

3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，进一步包括如下步骤：

在存储器的控制缓存器CR3中装载一具有两级页表结构的页映像表；

在存储器的控制缓存器CR4中设定所述线性地址第5位支持所述物理地址

扩展功能，并设定该线性地址第4位的偏移大小；以及

在存储器的控制缓存器CRO中设定所述线性地址第31位以使所述系统中

央处理器具有支持查表架构的功能。

4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述页映像表的第一级为

页目录索引表，由所述线性地址第30位和第31位组成，可建立00、01、10、

11共4个表项。

5、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述页映像表的第二级为

包含有对应物理地址空间页页码的页表，由所述线性地址第21位至第29位组

成，共可建立512个表项。

6、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述线性地址第4位的偏

移大小为4M或2M。

7、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述操作系统为DOS操作

系统。

8、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述存储器检测算法是通

过向存储器中所有物理地址空间内写入特定的数值，然后再读出该数值与原数

值进行对比从而实现存储器测试的各种存储器检测算法。

说明书

存储器测试方法

技术领域

本技术涉及一种存储器测试方法，尤其涉及一种能够访问和测试计算机服务器系统或个人微电脑系统中4GB以上物理地址空间的存储器的存储器测试方法。

背景技术

随着计算机科技的快速发展，计算机服务器系统及个人微电脑系统的操作速度得到快速提升，为了满足程序对存储器容量需求的不断扩大，在计算机服务器系统及个人微电

脑系统中所使用的物理存储器的实际存储空间也相应地随之增大，而存储器在前述的计算机服务器及微电脑结构中占有极重要的地位，只要有些微的错误发生在存储器之中，便极可能因数据产生错误或遗漏，而造成使用者极大的困扰，因此，定时对存储器进行访问并执行测试则显得尤为重要。一般来说，在计算机服务器及微电脑结构中都利用一可执行存储器检测算法的存储器测试软件(英文全称：Memory Testing Tool)来进行存储器的测试，其是利用计算机中央处理单元来执行存储器测试软件，使得中央处理单元可访问存储器中所有地址空间并执行存储器检测算法对存储器的所有地址空间进行数据读写或数据存取，从而达到对存储器进行测试的目的。

目前，在32位的计算机服务器及一些高阶的个人微电脑中所使用的存储器的物理地址空间已经超过4GB(可达8GB甚至更高)，然而，在一般现有的计算机服务器及个人微电脑架构之下，存储器测试软件仅能在DOS操作系统下的大真实模式(英文全称：

Big Real Mode)中来进行存储器的测试，众所周知，由于地址位数的限定，在具有32位地址线的计算机服务器及个人微电脑的大真实模式下，其系统中央处理单元执行存储器测试软件时仅能够寻址至 4GB的地址空间，也就是说，4GB以上的地址空间对于32位机器来说，理论上已经无法进行访问和执行数据的读写或数据的存取，也就无法进行存储器的测试(因为从理论上讲，32位机器所具有的32条地址线，在全都发挥作用的情况下，所能寻址的物理地址空间最高可达4GB，对于4GB以上的存储器物理地址空间来说，该Intel 32位架构下的32位缓存器已经不可能访问得到)，因此，在DOS操作系统下，对于32位计算机及微电脑系统中4GB以上的存储器空间进行访问和测试，仍是业内无法实现的一大难题。

技术内容

本技术所要解决的技术问题在于提供一种可面向大容量存储器(存储器的物理地址空间大于4GB)进行检测的存储器测试方法，该方法在操作系统的保护模式下，利用Intel公司提供的物理地址扩展(PAE)/页扩展(PSE)技术构建一地址转换页表结构，并可在待测试的存储器的物理地址空间超过4GB 时，激活该地址转换页表及进行相关的缓存器的设定，将系统给定的32位线性地址转换成具有4GB以上物理地址空间的存储器的物理地址，从而实现对使用英特尔中央处理器的32位计算机服务器系统或个人微电脑系统中4GB以上的存储器地址空间进行访问及测试。

本技术所提供的一种存储器测试方法包括以下步骤：激活操作系统(优选为DOS操作系统)，并令系统进入存储器测试的保护模式；基于Intel公司提供的物理地址扩展(英文全称：Physical Address Extension，简称：PAE) /页扩展(英文全称：Page Size Extension，简称：PSE)技术，在存储器中创建一地址转换页表结构，用以在后续步骤中将系统给定的32位线性地址转换成具有4GB以上物理地址空间的存储器的物理地址；判断所测试的存储器的物理地址空间是否超过4GB；如超过4GB，则激活地址转换页表结构，将系统给定的32位线性地址转换为与存储器的实际物理地址相对应，并在系统中央处理器的控制下，依据该地址转换页表查询和访问存储器的实际物理地址，且执行存储器检测算法对存储器进行测试，并且在完成对存储器的实际物理地址的访问及存储器测试后，关闭地址转换页表结构；以及如未超过4GB，则不激活地址转换页表结构，而在系统中央处理器的控制下，直接访问与系统给定的 32位线性地址相对应的存储器的实际物理地址，并执行存储器检测算法对存储器进行测试。

另外，本技术的一种存储器测试方法还进一步包括如下步骤：在存储器的控制缓存器CR3中装载一具有两级页表结构的页映像表；在存储器的控制缓存器CR4中设定线性地址第5位支持物理地址扩展(PAE)功能，并设定线性地址第4位的偏移大小；以及，在存储器的控制缓存器CRO中设定线性地址第 31位以使系统中央处理器具有支持查表架构的功能。