操作系统例题..

例4
• 4.对一个将页表放在内存中的分页系统： （1）如果访问内存需要 0.2s （2）如果增加一个快表，且假定在快表中找到 页表项的概率高达90%，则有效访问时间表又 是多少（假定查找快表需花的时间为0）？
答案
• 每次访问数据时，若不使用快表，则需要两次访 问内存，即先从内存的页表中读出页对应的块号， 然后再根据形成的物理地址去存取数据；使用快 表时，若能从快表中直接找到对应的页表项，则 可立即形成物理地址去访问相应的数据，否则， 仍需两次访问内存。 （1）有效访问时间为： 2 0.2 0.4s （2）有效访问时间为：
存储管理习题
例1
• 1.某系统采用动态分区管理技术。某时刻在内存 有三个空闲区，它们的首地址和大小分别是：空 闲区1（100KB，10KB），空闲2（200KB， 30KB），空闲区3（300KB，15KB），现有如 下作业序列：作业1需要15KB，作业2需求16KB， 作业3需求10KB。要求： （1）画出该时刻内存分配图。 （2）用首次适应算法和最佳适应算法画出此时的 自由主存队列结构。
页号
•
页内位移
•
逻辑地址2F6AH的二进制表示如下： 0010 111101101010 页号 页内位移 由此可知逻辑地址2F6AH的页号为2，小于页表长度3，没有越界，该页存放在 第11个物理块中，用十六进制表示块号为B，所以物理地址为BF6AH。
例7
• 7.某虚拟存储器的用户空间共有32个页面， 每页1KB，主存16KB。假定某时刻系统为 用户的第0、1、2、3页分别分配的物理块 号为5、10、4、7，试将虚拟地址0A5C和 093C变换为物理地址。
100KB 10KB
链首指针
300KB 15KB
200KB 30KB
例2
• 2.在分页系统中地址结构长度为16位,页面 大小为2K,作业地址空间为6K,该作业的各 页依次存放在2、3、6号物理块中，相对地 址2500处有一条指令store 1,4500，请给 出该作业的页表和该指令的物理单元以及 数据存放的物理单元。
例3
• 3.某操wenku.baidu.com系统的存储管理采用页式管理系统， 系统的物理地址空间大小为32K，页的大小 是4K。假定某进程的大小为32页，请回答 如下问题： （1）写出逻辑地址的格式。 （2）如果不考虑权限位，该进程的页表有多 少项？每项至少多少位？
答案
• 页面大小是4K，即212，进程大小是32页， 即25。 （1）逻辑地址应有17位，其中0~11位是页 内位移，12~16位是页号。 （2）该进程页表有32项，每项5位。
分析与解答
• (1)2号段所占的内存空间基地址是90，段内地址是88，因此访存的物理 地址应当是二者相加：90+88=178。 • (2)在分段存储管理系统中，段的长度是不固定的。因此段表内需要登记 各段的实际长度，用以检查CPU产生的访存地址是否超界。题中第2部 分给出的段内地址是100，而段的长度是96，因此将产生越界中断，无 任何物理地址产生。 越界中断
例8
• 8.在采用页式存储管理的系统中，某作业J的逻辑地址空 间为4页（每页2048字节），且已知该作业的页面映像表 （即页表）如下：
页号 0 1 2 3
块号 2 4 6 8
• 试借助地址变换（要求画出地址变换图）求出有效逻辑地 址4865所对应的物理地址。
分析与解答
• 逻辑地址4865指的是2号页中偏移地址为769的存 储单元（4865-4096=769）。而内存6号块的起始 地址是12288（2048*6），因此对应的物理地址为 13057（12288+769）。地址变换图如下：
0.9 0.2 (1 0.9) 2 0.2 0.22s
例5
• 5.在分页存储管理系统中，逻辑地址的长度 为16位，页面大小为4096字节，现有一逻 辑地址为2F6AH，且0、1、2页依次存放在 物理块5、10、11中，问相应的物理地址是 多少？
答案
• • 分析：在分页存储管理系统中进行地址转换时，地址变换机构将自动把逻辑地 址转化为页号和页内地址，如果页号不小于页表长度，则产生越界中断；否则 便以页号为索引去检索页表，从中得到对应的块号，并把块号和页内位移分别 送入物理地址寄存器的块号和块内位移字段中，形成物理地址。 答案：由分析所给条件可知，分页存储管理系统的逻辑地址结构如下图： 15 12 11 0
答案
• 虚拟地址为0A5C，对应的二进制数为：0000 1010 0101 1100。其中，页内偏移量占10位地址 码，为25C。因第２页存储在４号块中，其基地 址为：0001 0000 0000 0000,这样，虚拟地址为 十六进制的125C。 • 虚拟地址为093C，对应的二进制数为：0000 1001 0011 1100。其中，页内偏移量占10位地址 码，为13C。因第2号页存储在4号块中，其基地 址为：0001 0000 0000 0000， 010001 0011 1100。这样，虚拟地址为十六进制的113C。
（1）将作业序列装入主存之前，内存的分配图如下所示：
100KB 110KB-1
10KB
200KB 30KB 230KB-1
300KB 15KB 315KB-1
（2）首次适应算法的自由主存队列结构为：
100KB 10KB
链首指针
200KB 30KB
300KB 15KB
（2）最佳适应算法的自由主存队列结构为：
答案
• 页面大小为2K，即2048字节；作业地址空间6K，则占用 页数为3，编号为0、1、2，依次存放在2、3、6号物理 块中，作业页表如下： 0 2
1 2
3 6
• 相对地址为2500字节，应在第2500/2048=1号页面，余 数452即为页内位移，所以对应的物理块号为3，得到物 理地址为2048*3+452=6596；相对地址4500/2048=2号 页面，页内位移为404，对应的物理块号为6，得到物理 地址为2048*6+404=12692。
页表寄存器 逻辑地址
页表始址 页表长度
+ 页表
页号
2
偏移地址
769
0 1 2 3
2 4 6 8
12288 +
物理地址 13057
例9
段号 基地址 段长 • 9.设一段表如图所示 0 219 600 1 2300 14 • 那么，逻辑地址（2， 2 90 100 88）对应的物理地址 1327 580 是多少？逻辑地址（4， 3 100）所对应的物理地 4 1952 96 址是多少？