Wyjątek "Page Fault", czyli tzw. błąd stronicowania, jest zgłaszany przez procesor wtedy, kiedy nastąpi nieprawidłowe odwołanie do jakiegoś liniowego adresu pamięci. Nieprawidłowe oznacza, że strona wyznaczana przez dany adres nie jest obecna (wyczyszczony bit Present), lub też charakter dostępu do niej jest niezgodny z prawami dostępu ustawionymi na odpowiednich pozycjach Katalogu lub Tablicy Stron (bity Read/Write i User/Supervisor).

Funkcją obsługująca błędy stronicowania jest do_page_fault(), zaimplementowana w arch/i386/mm/fault.c. Diagram przepływu kontroli wygląda w niej następująco:

Powyższy schemat domaga się kilku wyjaśnien:

• GOOD_AREA, BAD_AREA, NO_CONTEXT, DO_SIGBUS, OUT_OF_MEMORY - etykiety te oznaczają poszczególne sekcje goto w kodzie źródłowym w C. Dzięki swoim znaczącym nazwom umożliwiają łatwiejsze zrozumienie kodu.
  
  
• Skąd funkcja do_page_fault() wie, w jakim modzie (użytkownik/jądro) był procesor, oraz jakiego rodzaju dostęp (czytanie/pisanie) spowodował wyjątek?
  
  Tę sprawę załatwiają niskopoziomowe routiny assemblera z arch/i386/kernel/entry.S. Odkładają one na stos kod błędu, zawierający 3 informacje:
  
  
  1. Czy strona nie została znaleziona, czy też może wystąpił błąd ochrony
  2. Czy dostęp miał charakter zapisu czy odczytu
  3. Czy dostęp nastąpił w modzie użytkownika czy jądra
  
  Oprócz tego na stos odkładana jest zawartość wszystkich rejestrów procesora.
  
  
• Co oznacza "dostęp do stosu poniżej ESP"?
  
  Podstawowym zyskiem z wprowadzenia pamięci wirtualnej/stronicowania jest możliwość rozszerzania przestrzeni adresowej procesu w miarę potrzeby, bez konieczności alokowania z góry ("na sztywno") takiej ilości pamięci dla procesu, która na pewno mu wystarczy. Dotyczy to również stosu - sytuacja w której proces próbuje odłożyć coś na kawałek stosu, który nie jest jeszcze fizycznie zaalokowany, jest całkowicie poprawna; należy ją tylko poprawnie obsłużyć, powiększając stos.
  
  Jak wiadomo, stos rośnie w dół. Może więc zdarzyć się tak, że następuje odwołanie do stosu (push) trochę poniżej jego wierzchołka: address < ESP . "+ 32" na diagramie bierze się stąd, że niektóre instrukcje, takie jak pusha, zmniejszają zawartość rejestru ESP dopiero po odlożeniu danych na stos.
  
  
• Stronicowanie na żądanie - oznacza właśnie możliwość alokowania stron dla procesu "z opóźnieniem", dopiero wtedy kiedy faktycznie będzie chciał z nich skorzystać. Alokując Region Pamięci można wymusić natychmiastową fizyczną alokację stron przy użyciu flagi MAP_LOCKED (w wywołaniu funkcji do_mmap)
  
  
• Kopiowanie przy zapisie - polega na współdzieleniu stron pamięci przez proces rodzicielski i proces potomny, i powielaniu ich dopiero przy próbie ich modyfikacji przez któryś z nich. Jest to spora oszczędność, zwłaszcza w (częstych skądinąd) sytuacjach, gdy bezpośrednio po wykonaniu fork() proces potomny wykonuje którąś z funkcji exec(), całkowicie niszcząc swój dotychczasowy kod i dane.