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1、第四章第四章 存储器管理存储器管理主主 讲:赵恒讲:赵恒25.15.1 虚拟存储器虚拟存储器 前面所介绍的各种存储管理方式,有一个共同的特点,前面所介绍的各种存储管理方式,有一个共同的特点,即它们都要求将一个作业全部装入内存后才能运行即它们都要求将一个作业全部装入内存后才能运行,于是,于是,就可能出现以下情况:就可能出现以下情况: (1) 有的作业很大,其所要求内存空间超过了内存容量,有的作业很大,其所要求内存空间超过了内存容量,从而导致作业不能全部被装入内存,以至于该作业无法运从而导致作业不能全部被装入内存,以至于该作业无法运行。行。 (2) 有多个作业要求运行,但可用的内存空间不足以容纳有

2、多个作业要求运行,但可用的内存空间不足以容纳所有的作业,只能将少数的作业装入内存让它们先运行,所有的作业,只能将少数的作业装入内存让它们先运行,而将其他的作业留在外存等待。而将其他的作业留在外存等待。35.15.1 虚拟存储器虚拟存储器 常规存储器管理方式的特征常规存储器管理方式的特征 (1 1)一次性:)一次性:作业在运行前需一次性地全部装入内存。将作业在运行前需一次性地全部装入内存。将导致上述两问题。导致上述两问题。 (2 2)驻留性:)驻留性:作业装入内存后,便一直驻留内存,直至作作业装入内存后,便一直驻留内存,直至作业运行结束。业运行结束。n局部性原理局部性原理 指程序在执行时呈现出局

3、部性规律,即在一较短时间内,指程序在执行时呈现出局部性规律,即在一较短时间内,程序的执行仅限于某个部分,相应地,它所访问的存储空间程序的执行仅限于某个部分,相应地,它所访问的存储空间也局限于某个区域。也局限于某个区域。 局部性又表现为时间局部性局部性又表现为时间局部性( (由于大量的循环操作,某由于大量的循环操作,某指令或数据被访问后,则不久可能会被再次访问指令或数据被访问后,则不久可能会被再次访问) )和空间局部和空间局部性(如顺序执行,指程序在一段时间内访问的地址,可能集性(如顺序执行,指程序在一段时间内访问的地址,可能集中在一定的范围之内)。中在一定的范围之内)。实现虚拟存储器的理论基础

4、:局部性原理。局部性原理。45.15.1 虚拟存储器虚拟存储器实现方法:n一个进程在运行之时,没有必要全部装入内存,而只把一个进程在运行之时,没有必要全部装入内存,而只把当前运行所需要的页(段)装入内存便可启动运行,而当前运行所需要的页(段)装入内存便可启动运行,而其余部分则存放在磁盘上。程序在运行时,如果所需要其余部分则存放在磁盘上。程序在运行时,如果所需要的页(段)已经调入内存,便可以继续执行下去。如果的页(段)已经调入内存,便可以继续执行下去。如果所需要的页(段)不在内存,此时程序应利用操作系统所需要的页(段)不在内存,此时程序应利用操作系统所提供的请求调页(段)功能,将该页(段)调入内

5、存,所提供的请求调页(段)功能,将该页(段)调入内存,以使程序能够运行下去。如果此时分配给该程序的内存以使程序能够运行下去。如果此时分配给该程序的内存已全部占用,不能装入新的页(段),则需要利用系统已全部占用,不能装入新的页(段),则需要利用系统的置换功能,把内存中暂时不用的页(段)调出至磁盘的置换功能,把内存中暂时不用的页(段)调出至磁盘上,腾出足够的内存空间,再将所要装入的页(段)调上,腾出足够的内存空间,再将所要装入的页(段)调入内存,使程序能够继续运行下去。入内存,使程序能够继续运行下去。 55.15.1 虚拟存储器虚拟存储器n虚拟存储器的定义:是指仅把进程的一部分装入内存便是指仅把进

6、程的一部分装入内存便可运行的存储器系统,它具有请求调入功能和置换功能,可运行的存储器系统,它具有请求调入功能和置换功能,能从逻辑上对内存容量进行扩充的一种存储器系统。能从逻辑上对内存容量进行扩充的一种存储器系统。n虚拟存储器的逻辑容量:虚拟存储器的逻辑容量由系统虚拟存储器的逻辑容量由系统的寻址能力和外存容量之和所决定。的寻址能力和外存容量之和所决定。 判断题:虚拟存储器是一个假想的地址空间,因而这个地址空间判断题:虚拟存储器是一个假想的地址空间,因而这个地址空间的大小是没有限制的()的大小是没有限制的() (东南大学(东南大学2001)分析:在虚拟存储器中,用户的地址空间仍然受到地址字长和分析

7、:在虚拟存储器中,用户的地址空间仍然受到地址字长和外存容量的限制。虚拟存储器的外存容量的限制。虚拟存储器的最大容量最大容量受受地址地址长度(地址总长度(地址总线位数)决定,一个线位数)决定,一个拥有拥有32位地址长度的系统位地址长度的系统,其虚拟内存最,其虚拟内存最大为大为232字节。当然,一个字节。当然,一个实际的虚拟存储器实际的虚拟存储器的大小还会受到辅的大小还会受到辅助存储器大小的限制。助存储器大小的限制。答案答案 错错65.15.1 虚拟存储器虚拟存储器虚拟内存的特征虚拟内存的特征: :n虚拟性。虚拟性。虚拟内存不是扩大实际的物理内存,而是扩充逻虚拟内存不是扩大实际的物理内存,而是扩充

8、逻辑内存的容量。辑内存的容量。n部分装入。部分装入。每个进程不是全部装入内存,而是分成若干个每个进程不是全部装入内存,而是分成若干个部分。当进程需要执行时,才将当前运行所需要的程序和部分。当进程需要执行时,才将当前运行所需要的程序和数据装入内存。数据装入内存。n对换性。对换性。在一个进程运行期间,它所需要的程序和数据可在一个进程运行期间,它所需要的程序和数据可以分多次调入。每次仅仅调入一部分,以满足当前程序执以分多次调入。每次仅仅调入一部分,以满足当前程序执行的需要。而且,在内存中那些暂时不使用的程序和数据行的需要。而且,在内存中那些暂时不使用的程序和数据可以换到外存的交换区存放,以腾出尽量多

9、的内存空间供可以换到外存的交换区存放,以腾出尽量多的内存空间供可运行进程使用。可运行进程使用。7 页式虚拟存储页式虚拟存储 它是在分页系统的基础上,增加了请求调页功能、页面置换它是在分页系统的基础上,增加了请求调页功能、页面置换功能所形成的虚拟存储系统。功能所形成的虚拟存储系统。 系统必须提供的硬件支持:系统必须提供的硬件支持: 请求分页的页表机构请求分页的页表机构 缺页中断机构缺页中断机构 地址变换机构地址变换机构 段式虚拟存储段式虚拟存储 这是在分段系统的基础上,增加了请求调段功能及分段置换这是在分段系统的基础上,增加了请求调段功能及分段置换功能后,所形成的段式虚拟存储系统。功能后,所形成

10、的段式虚拟存储系统。 系统必须提供的硬件支持:系统必须提供的硬件支持: 请求分段的段表机构请求分段的段表机构 缺段中断机构缺段中断机构 地址变换机构地址变换机构5.1.25.1.2虚拟存储器的实现方式:虚拟存储器的实现方式:q 页式虚拟存贮页式虚拟存贮q 段式虚拟存储段式虚拟存储 8选择题:选择题:_存储扩充方式,能够实际增加存储单元。存储扩充方式,能够实际增加存储单元。 A)覆盖技术覆盖技术 B)交换技术交换技术 C)物理扩充物理扩充 D)虚拟存储技术虚拟存储技术 填空题:分区存储管理方案不能实现虚拟的原因是填空题:分区存储管理方案不能实现虚拟的原因是_。 简答题:覆盖技术与虚拟存储技术有何

11、本质不同?交换技术与虚存简答题:覆盖技术与虚拟存储技术有何本质不同?交换技术与虚存中使用的调入中使用的调入/调出技术有何相同与不同之处?调出技术有何相同与不同之处?参考答案:覆盖技术与虚拟存储技术最本质的不同在于覆盖的程序参考答案:覆盖技术与虚拟存储技术最本质的不同在于覆盖的程序段的最大长度要受到物理内存容量的限制段的最大长度要受到物理内存容量的限制,而虚拟存储器的最大长度而虚拟存储器的最大长度不受物理内存容量的限制不受物理内存容量的限制,只受计算机地址结构的限制。另外只受计算机地址结构的限制。另外,使用覆使用覆盖技术要求程序员必须精心地设计程序及其数据结构盖技术要求程序员必须精心地设计程序及

12、其数据结构,使得要覆盖的使得要覆盖的段具有相对独立性段具有相对独立性,不存在直接联系或相互交叉访问。而虚拟存储技不存在直接联系或相互交叉访问。而虚拟存储技术对用户的程序段之间没有此要求。术对用户的程序段之间没有此要求。交换技术与虚存中使用的调入交换技术与虚存中使用的调入/调出技术的主要相同点是都要在内存调出技术的主要相同点是都要在内存与外存之间交换信息。交换技术与虚存中使用的调入与外存之间交换信息。交换技术与虚存中使用的调入/调出技术的主调出技术的主要区别在于:交换技术换进换出整个进程,因此一个进程的大小受要区别在于:交换技术换进换出整个进程,因此一个进程的大小受物理存储器的限制;而虚存中使用

13、的调入物理存储器的限制;而虚存中使用的调入/调出技术在内存和外存之调出技术在内存和外存之间来回传递的是存储页或存储段,而不是整个进程,从而使得进程间来回传递的是存储页或存储段,而不是整个进程,从而使得进程的地址映射具有了更大的灵活性,且允许进程的大小比可用的物理的地址映射具有了更大的灵活性,且允许进程的大小比可用的物理存储空间大得多。存储空间大得多。9何谓虚拟存储器何谓虚拟存储器?举一例说明操作系统是如何实现虚拟内举一例说明操作系统是如何实现虚拟内存的。存的。 (西交大(西交大1999)在操作系统中在操作系统中,通过一些硬件和软件的措施为用户提供了通过一些硬件和软件的措施为用户提供了一个其容量

14、比实际主存大得多的存储器一个其容量比实际主存大得多的存储器,称为虚拟存储器。称为虚拟存储器。操作系统要实现虚拟内存操作系统要实现虚拟内存,必须把主存和辅存统一管理起必须把主存和辅存统一管理起来来,即大作业程序在执行时即大作业程序在执行时,有一部分地址空间在主存有一部分地址空间在主存,另一另一部分在辅存部分在辅存,当访问的信息不在主存时当访问的信息不在主存时,由操作系统将其调由操作系统将其调入主存并实现自动覆盖功能入主存并实现自动覆盖功能,使用户在编写程序时不再受使用户在编写程序时不再受主存容量的限制。主存容量的限制。例如在请求分页存储管理系统中例如在请求分页存储管理系统中,用户作业的所有页面并

15、用户作业的所有页面并不一定都在实存不一定都在实存,在作业运行过程中再请求调入所用的虚在作业运行过程中再请求调入所用的虚页。为了实现从逻辑地址空间到物理地址空间的变换页。为了实现从逻辑地址空间到物理地址空间的变换,在在硬件上必须提供一套地址变换机构硬件上必须提供一套地址变换机构,动态地址变换机构自动态地址变换机构自动地将所有的逻辑地址划分为页号和页内地址两部分动地将所有的逻辑地址划分为页号和页内地址两部分,并并利用页表将页号代之以块号利用页表将页号代之以块号,把块号和页内地址拼接就得把块号和页内地址拼接就得到了内存的物理地址到了内存的物理地址,从而实现了虚拟存储器。从而实现了虚拟存储器。105.

16、25.2 请求分页技术请求分页技术 5.2.1 5.2.1 请求分页存储管理的基本思想请求分页存储管理的基本思想n请求式分页也称虚拟页式存储管理,它的基本思想是:在进程开始运行请求式分页也称虚拟页式存储管理,它的基本思想是:在进程开始运行之前,不是装入全部页面,而是装入一个或零个页面,之后根据进程运之前,不是装入全部页面,而是装入一个或零个页面,之后根据进程运行的需要,动态装入其它页面;当内存空间已满,而又需要装入新的页行的需要,动态装入其它页面;当内存空间已满,而又需要装入新的页面时,则根据某种算法淘汰某个页面,以便装入新的页面。面时,则根据某种算法淘汰某个页面,以便装入新的页面。 n为了实

17、现页式虚存,系统需要解决下面三个问题:为了实现页式虚存,系统需要解决下面三个问题: (1 1)系统如何获知进程当前所需页面不在主存。)系统如何获知进程当前所需页面不在主存。 (2 2)当发现缺页时,如何把所缺页面调入主存。)当发现缺页时,如何把所缺页面调入主存。 (3 3)当主存中没有空闲的物理块时,为了要接受一个新页,需要把老的)当主存中没有空闲的物理块时,为了要接受一个新页,需要把老的一页淘汰出去,根据什么策略选择欲淘汰的页面。一页淘汰出去,根据什么策略选择欲淘汰的页面。扩充页表扩充页表缺页中断缺页中断页面置换算法页面置换算法11n页表机制:纯分页的页表只有两项:页号和物理块。而请求分页存

18、储管理增加了调入功能和置换功能,故需在页表中增加若干项,供程序在换进换出时参考。下面所示是一请求分页系统中的页表:页号物理块号 状态位P 访问字段A 修改位M 外存地址u状态位P:用于指示该页是否已调入内存,0表示该页已在内存,1表示该页不在内存,供程序访问时参考; u访问字段A:用于记录该页在一段时间内被访问的次数,或最近已有多长时间未被访问,供置换算法选择页面时参考;u 修改位M:用于记录该页在调入内存后是否被修改过。由于内存中的每一页都在外存上保留一个副本,因此,若未被修改,在置换该页时就不需将该页写回到磁盘上,以减少系统的开销和启动磁盘的次数;若已被修改,则必须将该页重写回磁盘上,以保

19、证磁盘上所保留的始终是最新副本。 u外存地址:用于指出该页在外存上的地址,通常是物理块号,供调入该页时使用。12n请求分页存储管理示意图:请求分页存储管理示意图:物理地址空间页面映射表存储空间页号 块号 状态作业10110430001作业20123作业30123410610329011011103212700412345678910111213135.25.2 请求分页技术请求分页技术n程序在执行时,首先检查页表,当状态位指示该程序在执行时,首先检查页表,当状态位指示该页不在主存时,则引起一个缺页中断发生,相应页不在主存时,则引起一个缺页中断发生,相应的中断处理程序把控制转向缺页中断子程序。执

20、的中断处理程序把控制转向缺页中断子程序。执行此子程序,即把所缺页面装入主存。然后处理行此子程序,即把所缺页面装入主存。然后处理机重新执行缺页时打断的指令。这时,就将顺利机重新执行缺页时打断的指令。这时,就将顺利形成物理地址。形成物理地址。n缺页中断的处理过程是由硬件和软件共同实现的。缺页中断的处理过程是由硬件和软件共同实现的。 2.2.缺页中断缺页中断14TO B指令指令copy A A: B:页面页面65432115页面大小问题页面大小问题页面大小是一个重要的硬件设计问题页面大小是一个重要的硬件设计问题n小页面有利于减少内碎片总量小页面有利于减少内碎片总量n大页面有利于减小每进程的页表容量大

21、页面有利于减小每进程的页表容量n大页面有利于实现有效的磁盘数据块传送大页面有利于实现有效的磁盘数据块传送16页面大小与缺页率页面大小与缺页率页面大小会影响页面大小会影响缺页率( “缺页次数缺页次数/ /内存访问内存访问次数次数”或或“缺页的平均时间间隔缺页的平均时间间隔”) 缺页率与页面大小的关系:缺页率与页面大小的关系:页面很小:每个进程的内存页较多,通过调页很快适应局部性原理的要求,缺页率低。页面很大:进程使用的大部分地址空间都在内存,缺页率低。页面中等大小:局部性区域只占每页的较小部分,缺页率高。17页面大小与软件策略页面大小与软件策略页面大小也受软件策略影响页面大小也受软件策略影响页大

22、小固定时,缺页率与页大小固定时,缺页率与分配给分配给进程的进程的内存内存页面数目页面数目的关系:的关系:n数目越多数目越多,缺页率越低。缺页率越低。n页面数目的下限应该是一条指页面数目的下限应该是一条指令及其操作数可能涉及的页面令及其操作数可能涉及的页面n数目的上限数目的上限应该是足以应该是足以保证每保证每条指令都能被执行。条指令都能被执行。18n地址变换机构:地址变换机构:请求分页系统中的地址变换机请求分页系统中的地址变换机构,是在分页系统的地址变换机构的基础上,构,是在分页系统的地址变换机构的基础上,为实现虚拟存储器而增加了产生和处理缺页中为实现虚拟存储器而增加了产生和处理缺页中断、页面置

23、换等功能而形成的。下图给出了请断、页面置换等功能而形成的。下图给出了请求分页系统的地址变换过程。求分页系统的地址变换过程。19请求分页中的地址变换过程请求分页中的地址变换过程缺页中断处理缺页中断处理保留保留CPU现场现场从外存中找到缺页从外存中找到缺页内存满否?内存满否?选择一页换出选择一页换出该页被修改否?该页被修改否?将该页写回外存将该页写回外存启动启动I/O硬件硬件将一页从外存换入内存将一页从外存换入内存修改页表修改页表否否是是是是否否页表项在快表中?页表项在快表中?CPU检索快表检索快表访问页表访问页表否否页在内存?页在内存?修改访问位和修改位修改访问位和修改位形成物理地址形成物理地址

24、地址变换结束地址变换结束否否页号页页号页表长度表长度? ?开始开始程序请求访问一页程序请求访问一页产生缺页中产生缺页中断请求调页断请求调页修改快表修改快表是是越界中断越界中断是是是是OS命令命令CPU从外存读缺页从外存读缺页20在为进程分配物理块时,要解决下列的三个问题:在为进程分配物理块时,要解决下列的三个问题:1 1、保证进程可正常运行所需要的最少物理块数、保证进程可正常运行所需要的最少物理块数 最小物理块数的确定。最小物理块数的确定。2 2、每个进程的物理块数,是固定值还是可变值、每个进程的物理块数,是固定值还是可变值 物理块的分配策略。物理块的分配策略。3 3、不同进程所分配的物理块数

25、,是采用平均分配算法还是、不同进程所分配的物理块数,是采用平均分配算法还是根据进程的大小按照比例予以分配根据进程的大小按照比例予以分配 物理块的分配算法。物理块的分配算法。21如:如: Mov A, BMov A, B允许间接寻址:则至少要求允许间接寻址:则至少要求3 3个物理块。个物理块。mov A,B1000XXXX222. 物理块的分配策略物理块的分配策略 231)固定分配局部置换)固定分配局部置换思路:思路:分配固定数目的内存空间(物理块),在分配固定数目的内存空间(物理块),在整个运行期间都不改变。整个运行期间都不改变。策略:策略:如果缺页,则如果缺页,则只能只能从该进程在内存的页面

26、从该进程在内存的页面中选中一页,进行换出操作,然后再调入一页。中选中一页,进行换出操作,然后再调入一页。特点:特点:为每个进程分配多少物理块是合适的值难为每个进程分配多少物理块是合适的值难以确定。(少:置换率高以确定。(少:置换率高 多:资源浪费)。多:资源浪费)。2. 物理块的分配策略物理块的分配策略 242 2)可变分配全局置换)可变分配全局置换思路:思路:每个进程预先分配一定数目的物理块,同每个进程预先分配一定数目的物理块,同时时OSOS也保持一个空闲物理块队列。也保持一个空闲物理块队列。策略:策略:当缺页时,首先将对当缺页时,首先将对OSOS所占有的空闲块进所占有的空闲块进行分配,从而

27、增加了各进程的物理块数。当行分配,从而增加了各进程的物理块数。当OSOS的的空闲块全部用完,将引起换出操作空闲块全部用完,将引起换出操作,OS,OS从内存中从内存中选择一页,可能是系统中任一进程的页。选择一页,可能是系统中任一进程的页。是一种最易实现的策略是一种最易实现的策略2. 物理块的分配策略物理块的分配策略 253 3)可变分配局部置换)可变分配局部置换思路:思路:先为每个进程预先分配一定数目的物理块,先为每个进程预先分配一定数目的物理块,系统根据缺页率动态调整各进程占有的物理块数系统根据缺页率动态调整各进程占有的物理块数目,使其保持在一个比较低的缺页率状态下。目,使其保持在一个比较低的

28、缺页率状态下。策略:策略:如果缺页,则先从该进程在内存的页面中如果缺页,则先从该进程在内存的页面中选中一页,进行换出操作选中一页,进行换出操作特点:特点:使大部分进程可以达到比较近似的性能使大部分进程可以达到比较近似的性能2. 物理块的分配策略物理块的分配策略 263. 物理块分配算法物理块分配算法将系统中所有可供分配的物理块,平均分配给各将系统中所有可供分配的物理块,平均分配给各个进程。个进程。缺点缺点:未考虑各进程本身的大小。:未考虑各进程本身的大小。27niiSS1mSSbii3. 物理块分配算法物理块分配算法28在实际应用中,为了照顾重要的、急迫的作业尽快在实际应用中,为了照顾重要的、

29、急迫的作业尽快完成,应为它分配较多的内存空间。完成,应为它分配较多的内存空间。方法:一部分按方法:一部分按比例比例分配给各进程;另一部分则根分配给各进程;另一部分则根据各进程的据各进程的优先权优先权,适当地增加其相应份额后,分,适当地增加其相应份额后,分配给各进程。配给各进程。3. 物理块分配算法物理块分配算法29预调页策略:由于在外存上查找所缺的页,须经历较长的时间。如果一个进程存放在外存中的许多页在一个连续的区域中,每次调入若干个页会比每次调入一页更高效些。但如果调入的一批页面中的大多数都未被访问,则这种调入又是低效的。可见,如果预测比较准确,会大大降低缺页中断率,从而提高进程的推进速度。

30、请求调页策略:当发生缺页中断时进行调度,即当访问某一页而该页不在内存时,立即提出请求,由系统将所需页面调入内存。显然,采用纯请求调页策略,被调入内存的页面一定会被用到,不会发生无意义的页面调度。但是,请求调页策略也有一个缺点,从缺页中断发生到页面被调入内存,发生缺页中断的进程必须等待,影响了进程的推进速度。30在请求分页系统中的外存分为两部分:用于存放文件的文件区和用于存放对换页面的对换区。通常,由于对换区是采用连续分配方式,而文件区是采用离散分配方式,故对换区的磁盘I/O速度比文件区的高。这样,每当发生缺页请求时,系统应从何处将缺页调入内存,可分成如下三种情况:(1) 系统拥有足够的对换区空

31、间,这时可以全部从对换区调入所需页面,以提高调页速度。为此,在进程运行前, 便须将与该进程有关的文件,从文件区拷贝到对换区。 31(2) 系统缺少足够的对换区空间,这时凡是不会被修改的文件,系统缺少足够的对换区空间,这时凡是不会被修改的文件,都直接从文件区调入;而当换出这些页面时,由于它们未被都直接从文件区调入;而当换出这些页面时,由于它们未被修改而不必再将它们换出,以后再调入时,仍从文件区直接修改而不必再将它们换出,以后再调入时,仍从文件区直接调入。但对于那些可能被修改的部分,在将它们换出时,便调入。但对于那些可能被修改的部分,在将它们换出时,便须调到对换区,以后需要时,再从对换区调入。须调

32、到对换区,以后需要时,再从对换区调入。(3) UNIX方式。由于与进程有关的文件都放在文件区,故凡方式。由于与进程有关的文件都放在文件区,故凡是未运行过的页面,都应从文件区调入。而对于曾经运行过是未运行过的页面,都应从文件区调入。而对于曾经运行过但又被换出的页面,由于是被放在对换区,因此在下次调入但又被换出的页面,由于是被放在对换区,因此在下次调入时,应从对换区调入。由于时,应从对换区调入。由于UNIX系统允许页面共享,因此,系统允许页面共享,因此, 某进程所请求的页面有可能已被其它进程调入内存,此时也某进程所请求的页面有可能已被其它进程调入内存,此时也就无须再从对换区调入。就无须再从对换区调

33、入。 32页面调入过程页面调入过程n每当程序所要访问的页面未在内存时,便向每当程序所要访问的页面未在内存时,便向CPU发发出一出一缺页中断缺页中断,中断处理程序首先保留,中断处理程序首先保留CPU环境,环境,分析中断原因后,转入缺页中断处理程序。该程序分析中断原因后,转入缺页中断处理程序。该程序通过查找页表,得到该页在外存的物理块地址。通过查找页表,得到该页在外存的物理块地址。n若此时内存能容纳新页,则启动磁盘若此时内存能容纳新页,则启动磁盘I/O将所缺之页将所缺之页调入内存,然后修改页表。调入内存,然后修改页表。n若内存已满,则须先按照某种置换算法从内存中选若内存已满,则须先按照某种置换算法

34、从内存中选出一页准备换出:出一页准备换出:w页页未被修改未被修改过,可不必将该页写回磁盘过,可不必将该页写回磁盘w页页已被修改已被修改过,过, 则必须将它则必须将它写回磁盘写回磁盘,然后再把所缺的,然后再把所缺的页调入内存,页调入内存, 并修改页表中的相应表项,置其状态位为并修改页表中的相应表项,置其状态位为“1”,并将此页表项,并将此页表项写入快表中写入快表中。n在缺页调入内存后,利用修改后的页表,去形成所在缺页调入内存后,利用修改后的页表,去形成所要访问数据的物理地址,再去访问内存数据。要访问数据的物理地址,再去访问内存数据。333. 页面调入过程页面调入过程页面调入页面调入页面在内存页面

35、在内存页面未在内存页面未在内存内存能容纳新页内存能容纳新页内存已满内存已满该页未被修改过该页未被修改过该页已被修改该页已被修改34设作业的虚拟地址为设作业的虚拟地址为24位位,其中高其中高8位为段号位为段号,低低16位为段内相对地址。试问:位为段内相对地址。试问:(1)一个作业最多可以有多少段一个作业最多可以有多少段?(2)每段的最大长度为多少字节每段的最大长度为多少字节?(3)某段式存储管理采用如下段表某段式存储管理采用如下段表,试计算试计算0,430、1,50、2,30、3,70的主存地址。其中方括号内的主存地址。其中方括号内的前一元素为段号的前一元素为段号,后一元素为段内地址。当无法后一元素为段内地址。当无法进行地址变换时进行地址变换时,应说明产生何种中断。应说明产生何种中断。35参考答案:参考答案:(1)一个作业最多可以有一个作业最多可以有28=254个段。个段。(2)每段的最大长度为每段的最大长度为216=64KB=65536字节。字节。(3)逻辑地址逻辑地址0,430的主存地址为的主存地址为: 21

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