Nell’articolo dedicato alla memoria virtuale (Memoria virtuale nei sistemi operativi), abbiamo fatto alcuni accenni al funzionamento della memoria virtuale sui sistemi Intel Pentium. In questo breve articolo vedremo in particolare il funzionamento della memoria virtuale sui sistemi Intel Pentium Pro, caratterizzati dall’introduzione della modalità PAE.
I sistemi a 32 bit assegnano in genere 4 GB di spazio degli indirizzi a ogni processo:
2^{32} = 4 \text{ GB } di memoria indirizzabile

Lo spazio degli indirizzi viene poi suddiviso dal sistema operativo in parti più piccole, note come frame e pagine. Ad esempio i sistemi Intel Pentium utilizzano pagine e frame dimensionati a 4 KB. Nel 1995 i processori della serie Intel Pentium Pro implementarono per la prima volta la modalità PAE, o Physical Address Extension (estensione dell’indirizzo fisico), che permetteva ai processi di utilizzare più dei normali 4 GB di memoria, pur continuando a girare a 32 bit (mantenendo quindi la retrocompatibilità).

La modalità PAE è stata introdotta sui sistemi Pentium Pro ed è stata mantenuta nelle architetture x86 successive, tuttavia per funzionare questa modalità necessita del supporto da parte del sistema operativo, per questo motivo non era comunque utilizzabile da tutte le piattaforme.

Le architetture x86 in grado di supportare il PAE erano provviste di linee BUS aggiuntive che permettono al sistema di inviare indirizzi più lunghi, di dimensione uguale a 36 bit.
Questo produceva 2^{36} = 64 \text{ GB } di memoria indirizzabile

Pur supportando indirizzi di lunghezza superiore, la lunghezza degli indirizzi virtuali non fu cambiata, in modo tale da offrire retro-compatibilità alle applicazioni che non necessitano di una memoria superiore i 4 GB.