操作系统原理第七章.ppt

《操作系统原理第七章.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第七章主存管理17.4页式存储管理7.4.1页式系统应解决的问题一、问题的提出分区存储管理的主要问题是碎片问题，拼接技术消耗大量的CPU时间。主要原因：用户程序装入内存时整体装入。为解决这个问题，提出了分页存储管理技术。27.4页式存储管理7.4.1页式系统应解决的问题二、分页的概念程序地址空间分成大小相等的单位，称为页；内存地址空间分成与页大小相等的单位，称为块；程序以页为单位装入内存；页的大小是为2n,通常为1KB，2KB，nKB等。37.4页式存储管理7.4.1页式系统应解决的问题47.4页式存储管理7.4.1页式系统应解决的问题分页的好处：没有外碎片，每个内碎片不超过页大小；实现了由

2、连续存储到非连续存储的飞跃。57.4页式存储管理7.4.1页式系统应解决的问题页式存储管理要解决如下问题：1、页式存储管理系统的地址映射2、调入策略3、淘汰策略4、放置策略67.4页式存储管理7.4.2页式地址变换一、页表一、页表页表是页式存储管理的数据结构。主要包括：页与内存块的对应关系77.4页式存储管理7.4.2页式地址变换一、页表87.4页式存储管理7.4.2页式地址变换二、虚地址结构二、程序地址(虚地址、逻辑地址)组成：页号P、页内地址W。页的大小是区别页号和页内地址的依据：页内地址占虚地址的低位部分，页号占虚地址的高位部分。假定页的大小1024字节，虚地址占用2个字节PW1

3、5109097.4页式存储管理7.4.2页式地址变换二、虚地址结构例1：页面大小1KB，虚地址为3BADH，求P和W例2：页面大小2KB，虚地址为3BADH，求P和W107.4页式存储管理7.4.2页式地址变换二、虚地址结构例1：页面大小1KB，虚地址为3BADH，求P和WP=0EHW=3ADH117.4页式存储管理7.4.2页式地址变换二、虚地址结构例2：页面大小2KB，虚地址为3BADH，求P和WP=07HW=3ADH127.4页式存储管理7.4.2页式地址变换三、页式地址映射如何实现虚地址物理地址变换？137.4.2页式地址变换三、页式地址映射页式地址变换147.4页式存储管

4、理7.4.2页式地址变换三、页式地址映射页大小：2K；机器地址长度：16位157.4页式存储管理7.4.2页式地址变换三、页式地址映射程序地址：连续；物理地址：不连续。页式地址映射：透明实现程序地址到物理地址的转换。167.4页式存储管理7.4.2页式地址变换三、页式地址映射例：系统采用页式存储管理，作业大小是8KB，页大小为2KB，依次装入内存的第7、9、A、5块，试将虚地址0AFEH转换成内存地址。177.4页式存储管理7.4.2页式地址变换三、页式地址映射虚地址0AFEH0000101011111110MR＝0100101011111110＝4AFEHP＝1W＝01011111

5、110187.4页式存储管理7.4.2页式地址变换三、页式地址映射例：系统采用页式存储管理，作业大小是8KB，页大小为2KB，依次装入内存的第7、9、10、5块，试将虚地址7145转换成内存地址。197.4页式存储管理7.4.2页式地址变换三、页式地址映射虚地址3412P＝3412％2048＝1W＝3412mod2048＝1364MR=9*2048+1364=19796虚地址3412的内存地址：19796207.4页式存储管理7.4.2页式地址变换四、联想存储器在页式存储技术中，每访问一次内存，要做两次访问内存的工作：查页表时要作一次访问内存的工作；根据得到的物理地址，访问内存。问题：

6、存取速度降低一倍，将会影响整个系统的使用效率。解决办法：采用联想存储器（关联存储器）技术加快查表的速度。217.4.2页式地址变换四、联想存储器227.4页式存储管理7.4.3请调策略一、问题的提出页式存储管理提高了内存的利用效率，但并不为用户提供虚存；换句话说，当一个用户程序的页数大于当前总空闲内存块数时，系统就不能将该程序装入运行。即用户程序将受到物理内存大小的限制。为了解决这个问题，提出请求分页存储管理技术。237.4页式存储管理7.4.3请调策略二、请求分页概念当一个用户程序调入内存时，不是将该程序全部装入内存，而是只装入部分页到内存，就可启动程序运行；在运行的过程中，如果发现要

7、运行的程序或要访问数据不在内存，则向系统发出缺页中断请求；系统在处理这个中断时，将在外存相应的页调入内存，该程序继续运行。247.4页式存储管理7.4.3请调策略三、请求分页要解决的问题1、如何发现执行的程序或访问的数据不在内存；2、程序或数据什么时候调入内存：调入策略；3、当一些页调入内存时，内存没有空闲内存时，将淘汰哪些页：淘汰策略。257.4页式存储管理7.4.3请调策略四、数据结构页表增加相应内容