虚拟存储器的实现

特点
段页式虚拟存储器综合了页式和段式的优点，但 是由于在由虚地址向主存地址的映射过程中需要 多次查表，因而实现复杂度较高．
虚拟存储器
12125818 王卫国 12125819 叶柏康 12125821 王 僖
为什么要采用虚拟存储器技术？
• 常规的存储器的管理方式具有一个共同特点， 即要求将一个作业全部装入内存后才能运行， 所以出现了以下两个问题 • 1.作业过大，所需内存空间超过内存总容量， 作业不能完全装入内存，致使该作业无法运行
页wk.baidu.com虚拟存储器的地址映射过程
请求段式 • 请求分段系统是在分段存储管理方式的基础 上增加了请求调段及分段置换功能而形成的 段式虚拟存储系统，只需装入部分程序和数 据进程即可启动运行，以后出现缺段时再动 态调入。实现请求分段同样需要请求分段的 段表机制、缺段中断机构、地址变换机构等 软硬件支持。
段式虚拟存储器的地址映射过程
请求段页式
• 段页式虚拟存储器是段式虚拟存储器和页式虚 拟存储器的结合。它把程序按逻辑单位分段以 后，再把每段分成固定大小的页。主存空间也 划分为若干个同样大小的页。虚存和实存之间 以页为基本传送单位，每个程序对应一个段表， 每段对应一个页表。虚地址包含段号、段内页 号、页内地址三部分。CPU访问时，首先将段表 起始地址与段号合成，得到段表地址，然后从 段表中取出该段的页表起始地址，与段内页号 合成，得到页表地址，最后从页表中取出实页 号，与页内地址拼接形成主存实地址。
实现方法
• 虚拟存储器的实现都是建立在离散分配存储 管理方式的基础上，有以下三种方法：
请求页式
请求段式
请求段页式
请求页式
• 请求分页系统是在分页存储管理方式的基 础上增加了请求调页功能、页面置换功能 所形成的页式虚拟存储系统。程序启动运 行时装入部分用户程序页和数据页，在以 后的运行过程中，访问到其他逻辑页时， 再陆续将所需的页调入内存。请求调页和 置换时，需要页表机构、缺页中断机构、 地址变换机构等软硬件支持。
• 2.有大量作业要求运行，内存容量不足以容纳 所有这些作业，只能将少数作业装入内存让他 们先运行，有大量作业留在外存上等待。
物理扩充
内存不足
逻辑扩充
虚拟存储器定义
• 虚拟存储器是指具有请求调入功能和 置换功能，能从逻辑上对内存容量加 以扩充的一种存储器系统。
• 其逻辑容量由内存容量和外存容量之和所决定， 其运行速度接近于内存，而每位的成本又接近于 外存。