所以我一直认为 MMU 是 Unix 内核的一部分，它将地址转换为物理地址，但在 MMU wiki 页面中，它说它是一个通常有自己的内存的计算机硬件，但该页面并没有过多谈论 Unix/Linux 操作系统
所以我很困惑，所有翻译都发生在硬件中而内核不做任何翻译吗？基本上操作系统对真实的物理地址一无所知？
我问的是基于 Unix 的操作系统，但如果您也了解其他操作系统（例如 Windows），或者它是否在现代计算机中很常见，请告诉我，谢谢。
答案1
MMU（内存管理单元）是计算机系统的物理组件，通常是 CPU 的一部分（但不一定）。它将虚拟地址（在 x86 世界中也称为线性地址）转换为物理地址；它还可以强制执行内存访问控制、高速缓存控制和总线仲裁。它通常没有自己的内存，它依赖系统主存中的数据来操作。
MMU 通过使用存储在数据结构（例如页表）中的信息来执行此转换；这些指定哪些物理地址范围对应于线性地址范围（如果有的话——页面可以“不存在”）。页表由内核设置，内核决定映射应该是什么——因此物理地址的最终权力是内核，但它总是在 MMU 的帮助下运行。换句话说，CPU 始终在线性地址上运行，这些地址由 MMU 转换为物理地址，但内核知道这些转换并对 MMU 进行编程来执行它们。
用户空间进程对所有这些都一无所知，并且（通常）不知道它们使用的线性地址对应的物理地址，并且通常也无法访问映射。在某些情况下，物理映射会泄露，但这些通常被视为安全漏洞并很快得到解决。然而，在 Linux 中，具有足够权限的进程可以在中查看其物理映射/proc/<pid>/pagemap。
答案2
内存管理单元 (MMU) 是将虚拟地址转换为物理地址的硬件。例如，当 CPU 发出要读取的地址时，MMU 将该虚拟地址转换为物理地址，然后将该物理地址发送到内存总线。
MMU 由操作系统编程。操作系统管理内存（物理和虚拟）并管理虚拟到物理的映射。
答案3
决定写一个答案，因为我正在确切地搜索从物理到虚拟的转换是在哪里完成的：
让我留下 Linus 原始帖子的链接： 翻译内核空间中的地址 这样就可以找到这个文件了
#include <asm/io.h>
不在 mm 文件夹中，这是我最初预期的，原因是架构之间的差异太宽，因此每个架构都有更多差异来将所有内容嵌入 mm 文件夹中。
因此，请查看 arch/x86/include/asm/io.h 文件，特别是 virt_to_phys https://codebrowser.dev/linux/linux/arch/x86/include/asm/io.h.html#virt_to_phys
根据 Linus 在 x86 中的评论，一切都更简单，因为总线地址是相同的虚拟地址，总线地址和虚拟地址之间的区别在于总线地址是非 CPU 设备如何看待内存布局。
再次因为在 x86 中它更简单并且两个术语（总线地址和虚拟地址）可以互换使用
下面的定义可以证明我的话
#define isa_bus_to_virt phys_to_virt
假设isa/pci是外部（非CPU）设备。
如果我们详细说明一下，我们可以在文件 linux/arch/powerpc/mm/ioremap_32.c 中看到，该文件与其他体系结构（PowerPC）相关，其中 ISA 设备的内存布局不同
https://codebrowser.dev/linux/linux/arch/powerpc/mm/ioremap_32.c.html
并且可以在函数中看到
__ioremap_caller
这样的评论：
/*
* If the address lies within the first 16 MB, assume it's in ISA
* memory space
*/
if (p < 16 * 1024 * 1024)
p += _ISA_MEM_BASE;
这实际上证实了 Linus 的说法，即考虑到总线地址和虚拟地址不同，PowerPC 的布局略有不同。