《存储管理》PPT课件

《《存储管理》PPT课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第5章存储管理本章要点●程序的装入和链接●连续分配存储管理方式●段式存储管理●页式存储管理●段页式存储管理2存储器是计算机系统的重要组成部分。近年来，尽管存储器的价格飞速下降，存储器的容量也在不断的扩大，但仍然不能保证有足够的空间存放需要运行的用户程序、操作系统程序及数据。3存储管理的对象是内存。内存的管理方案有很多，从简单的单一连续分配到页式和段式存储方案，每种方案各有其优缺点。为特定的系统选择存储管理方案依赖于很多因素，特别是硬件的设计，许多存储管理方案的实现都需要硬件的支持。4●5.1程序的装入与链接●编译源代码——目标代码●链接目标代码+所需库函数=装入模块●装入将装入模块

2、装入内存，该过程也叫做地址重定位，也称地址映射5●5.1程序的装入与链接●地址空间：源程序经编译后得到的目标程序，存在于它所限定的地址范围内，此范围称地址空间。地址空间是逻辑地址的集合。●存储空间：指主存中一系列存储信息的物理单元的集合，这些单元的编号称为物理地址。存储空间是物理地址的集合。6程序的装入方式●重定位（地址映射）：把用户程序中的相对地址（逻辑地址）转换为主存中的绝对地址（物理地址）过程。按照重定位的时机分：静态重定位和动态重定位7程序的装入方式●静态重定位：是在程序执行之前进行重定位。它根据装入模块将要装入的内存起始地址修改装入模块中有关使用地址的代码。修改是程序运行

3、之前，程序装入时一次完成，以后不在改变。8静态重定位示意图9静态重定位具有无需硬件支持的优点，但也存在以下两点不足：程序重定位之后不能在内存中移动。要求程序的存储空间是连续的，不能把程序放在若干个不连续的存储区域内。10程序的装入方式●动态重定位指程序在执行过程中进行地址重定位。更确切地说，是在每次访问每个地址单元前再进行地址变换。编译时产生相对地址，装入程序在把装入模块装入内存时，不立即把装入模块中的相对地址转换为绝对地址，而是推迟到程序要真正执行时才进行。动态重定位需要硬件----重定位寄存器的支持。11动态重定位示意图12由此可见，动态重定位实施的时机是在指令执行过程中，每次

4、访问内存前动态地进行。采用动态重定位可带来两个好处：目标模块装入内存时无需任何修改，因而装入后可以再搬迁。一个程序是由若干个相对独立的目标模块组成的。每个目标模块装入内存时可以各放在一个存储区域，这些存储区域可以不是顺序相邻的，只要各个模块有自己对应的重定位寄存器即可。13程序的链接方式链接程序的功能是将经过编译后得到的一组目标模块以及它们所需要的库函数，装配成一个完整的装入模块。实现链接的方法有三种：静态链接装入时动态链接运行时动态链接14程序的链接方式●静态链接对相对地址进行修改变换外部符号引用的变换链接形成的完整的装入模块，又称为可执行文件。链接以后的文件通常不会再拆开，要运

5、行时可直接将他装入内存。15程序的链接16程序的链接方式●装入时动态链接在装入内存时，边装入边链接优点：便于软件版本的修改和更新便于实现目标模块共享17程序的链接方式●运行时动态链接运行时，用到哪个模块，再链接哪个模块，若发现调用模块还没有装入内存，再去找出该模块，将他装入内存，并链接到调用模块上，用不到的模块可不装入内存，。18●连续分配连续分配是指为用户程序分配一个连续的内存空间。这种分配方式曾广泛地应用于20世纪60—70年代的操作系统中，连续分配有以下三种形式：●单一连续分配●固定分区分配●可变分区分配●5.2连续分配存储管理方式19单一连续分配●应单一连续分区是最早出现的

6、一种存储管理方式，1960年以前用得非常普遍，它只能用于单用户、单任务的操作系统中，如CP/MMS-DOS●该方案中整个内存区域被分成了两部分：系统区域和用户区域。系统区域。提供操作系统使用，它可以驻留在内存的低地址部分，也可驻留在内存的高地址部分。用户区域。供应程序使用的内存区域。20单一连续分配●应用范围：单用户、单任务操作系统。如：CP/M、DOS2.0以下。●操作系统的任务就是将系统程序和用户程序分开。●方法：使用界限寄存器（或地址、限长寄存器），防止操作系统程序受到用户程序有意或无意的破坏。21固定分区●是最早使用的一种运行在多道程序中的存储管理方案。在进程装入内存之前，

7、由操作员或操作系统把内存划分成若干大小不等的分区。一旦划分好，在系统运行期间就不能重新划分。22固定分区●方法分区在系统启动后划分好，以后不能改变。●应用范围：多道程序设计系统最简单的一种方式。如：60年代的IBM360上的MFT。●划分分区方法分区大小相等分区大小不等●缺点内存利用率低23●指在进程装入内存时，把可用的内存空间“切出”一个连续的区域分配给进程，以适应进程大小的需要。整个内存分区的大小和分区的个数不是固定不变的，而是根据装入进程的大小动态地划分●系统初