体系结构实验1

1、1 / 11计算机系统结构课程实 验 报 告2010 2011 学年第 2 学期姓名：银河战舰学号：2008xxxxx 指导教 师：孙全红教研室：计算机系统结构教研室2011 年5 月6 日2 / 11实验一： 存贮层次模拟器学时：2 学时实验类型：（综合/ 设计） ：设计一、实验目的与要求使学生清楚认识虚拟存贮层次结构，熟练掌握常用的几种存储地址映象与变换方法，以及fifo、lru 等替换算法的工作全过程。要求用程序实现任意地址流在存储层次上的命中情况，实验结束后提交源程序和实验说明书。二、实验内容在模拟器上实现在任意地址流下求出在主存辅存两层存贮层次上的命中率。三、实验步骤1主存辅存：映像

2、方式采用组相联，替换算法分别选择fifo、lru两种算法实现。2要求主存容量、页大小以及组数等可以输入修改。3求出命中率；显示替换的全过程；任选一种高级语言来做。4要有简洁、易于操作的界面。四、实验仪器设备计算机（装有常用编程环境，如c、vc+ 等）五、考核方式 1 平时考勤占10% 。 （两次上机时间，一次不到扣5 分）2最终源程序运行情况、提交的源程序和实验说明书占90% 。六、主要代码void cmemorysimulatordlg:onbuttonreport() / todo: add your control notification handler code here / 数据检

3、验if (!updatedata(true) return; if (m_npagesizem_nmaincapacity) messagebox(; return; int naddr100,naddrnum=0,naddrmax=0; cstring saddr=m_saddr; char *p = saddr.getbuffer(saddr.getlength() + 1); saddr.releasebuffer(); 3 / 11char *divstr=strtok(p,); while (divstr!=null) /读取页地址流字符串 if (naddrnum=100) mes

4、sagebox( 页地址流中的页号不得超过100 个!); return; naddrnaddrnum=atoi(divstr); if (naddrnaddrnumnaddrmax) naddrmax=naddrnaddrnum; naddrnum+; divstr=strtok(null,); if (naddrnum=0) messagebox( 页地址流输入不合法!); return; if (m_algorithm=0) fifo(naddr,naddrnum,naddrmax); else lru(naddr,naddrnum,naddrmax); updatedata(false

5、); bool cmemorysimulatordlg:oninitdialog() cdialog:oninitdialog(); / ,/ todo: add extra initialization here crect rect; getclientrect(rect); rect.left +=10; rect.bottom -=10; rect.top += 225; rect.right -=10; m_clstreplace.create(ws_child|ws_visible|ws_border|lvs_report, rect, this, 1); m_clstreplac

6、e.setextendedstyle(lvs_ex_fullrowselect|lvs_ex_gridlines|lvs_ex_headerdragdrop); 4 / 11m_clstreplace.setbkcolor(rgb(185,185,255); return true; / return true unless you set the focus to a control void cmemorysimulatordlg:fifo(int naddr,int naddrnum,int naddrmax) int nmainpagenum=m_nmaincapacity/m_npa

7、gesize; / 主存的页数int ngrouppagenum=(nmainpagenum-1)/m_ngroupnum+1; / 每组的页数int nvirareanum=naddrmax/nmainpagenum+1; / 组相联映像虚存分区数int* nsign=new intnmainpagenum; / 设置的标记位int* nmainpage=new intnmainpagenum; / 主存页位置映像的虚页地址int i,j,k,x,flag,nhit=0; int nmax; cstring str; for (i=0;inmainpagenum;i+) nsigni=-1;

8、 crect rect; getclientrect(rect); rect.left +=10; rect.bottom -=10; rect.top += 225; rect.right -=10; m_clstreplace.destroywindow(); m_clstreplace.create(ws_child|ws_visible|ws_border|lvs_report, rect, this, 1); m_clstreplace.setextendedstyle(lvs_ex_fullrowselect|lvs_ex_gridlines|lvs_ex_headerdragdr

9、op); m_clstreplace.setbkcolor(rgb(185,185,255); m_clstreplace.settextbkcolor(rgb(185,185,255); m_clstreplace.insertcolumn(0,lvcfmt_center,80); for (i=1;i=naddrnum;i+) str.format(%d,i); m_clstreplace.insertcolumn(i,str,lvcfmt_center,40); m_clstreplace.insertitem(0,页地址流 ); for (i=0;inmainpagenum;i+) s

10、tr.format(主存页面 %d,i); m_clstreplace.insertitem(i+1,str); m_clstreplace.insertitem(nmainpagenum+1,命中情况 ); for (i=0;inaddrnum;i+) str.format(%d,naddri); 5 / 11m_clstreplace.setitemtext(0,i+1,str); flag=0; x=naddri%nmainpagenum/ngrouppagenum; /组号for (j=x*ngrouppagenum;j-1&nmainpagej=naddri) nhit+;

11、flag=1; /命中break; if (flag=1) for (j=0;j=0) str.format(%d,nmainpagej); m_clstreplace.setitemtext(j+1,i+1,str); m_clstreplace.setitemtext(nmainpagenum+1,i+1,命中 ); continue; for (j=x*ngrouppagenum;j(x+1)*ngrouppagenum;j+) if (nsignj=-1) k=j; flag=2; /调进break; if (flag=2) for (j=0;j-1) str.format(%d,nm

12、ainpagej); m_clstreplace.setitemtext(j+1,i+1,str); nsignj+; m_clstreplace.setitemtext(nmainpagenum+1,i+1,调进 ); continue; nmax=0; for (j=x*ngrouppagenum;jnmax) nmax=nsignj; k=j; for (j=0;j-1) str.format(%d,nmainpagej); m_clstreplace.setitemtext(j+1,i+1,str); nsignj+; m_clstreplace.setitemtext(nmainpa

13、genum+1,i+1,替换 ); m_shit.format(命中率为 :n%-5.2f%,float(nhit)/naddrnum*100); delete nsign; delete nmainpage; 7 / 11void cmemorysimulatordlg:lru(int naddr, int naddrnum, int naddrmax) int nmainpagenum=m_nmaincapacity/m_npagesize; / 主存页数int ngrouppagenum=(nmainpagenum-1)/m_ngroupnum+1; / 每组页数int nvirarea

14、num=naddrmax/nmainpagenum+1; / 组相联映像虚存分区数int* nsign=new intnmainpagenum; / 标记位int* nmainpage=new intnmainpagenum; / 主存页位置映像的虚页地址int i,j,k,flag,x,nhit=0; int nmax; cstring str; for (i=0;inmainpagenum;i+) nsigni=-1; crect rect; getclientrect(rect); rect.left +=10; rect.bottom -=10; rect.top += 225; re

15、ct.right -=10; m_clstreplace.destroywindow(); m_clstreplace.create(ws_child|ws_visible|ws_border|lvs_report, rect, this, 1); m_clstreplace.setextendedstyle(lvs_ex_fullrowselect|lvs_ex_gridlines|lvs_ex_headerdragdrop); m_clstreplace.setbkcolor(rgb(185,185,255); m_clstreplace.settextbkcolor(rgb(185,18

16、5,255); m_clstreplace.insertcolumn(0,lvcfmt_center,80); for (i=1;i=naddrnum;i+) str.format(%d,i); m_clstreplace.insertcolumn(i,str,lvcfmt_center,40); m_clstreplace.insertitem(0,页地址流 ); for (i=0;inmainpagenum;i+) str.format(主存页面 %d,i); m_clstreplace.insertitem(i+1,str); m_clstreplace.insertitem(nmain

17、pagenum+1,命中情况 ); for (i=0;inaddrnum;i+) str.format(%d,naddri); m_clstreplace.setitemtext(0,i+1,str); flag=0; x=naddri%nmainpagenum/ngrouppagenum; /组号8 / 11for (j=x*ngrouppagenum;j(x+1)*ngrouppagenum&j-1&nmainpagej=naddri) nhit+; k=j; flag=1; /命中break; if (flag=1) for (j=0;j-1) str.format(%d

18、,nmainpagej); m_clstreplace.setitemtext(j+1,i+1,str); nsignj+; m_clstreplace.setitemtext(nmainpagenum+1,i+1,命中 ); continue; for (j=x*ngrouppagenum;j(x+1)*ngrouppagenum&jnmainpagenum;j+) if (nsignj=-1) k=j; flag=2; /调进break; if (flag=2) for (j=0;j-1) str.format(%d,nmainpagej); m_clstreplace.setitemtext(j+1,i+1,str); nsignj+; m_clstreplace.setitemtext(nmainpagenum+1,i+1,调进 ); continue; nmax=0; for (j=x*ngrouppagenum;j(x+1)*ngrouppagenum&jnmax) nmax=nsignj; k=j; for (j=0;j-1) str.format(%d,nmainpagej); m_clstreplace.setitemtext(j+1,i+1,str); nsignj+; m_clstrep