习题解答——第5章存储管理

第5章思考与练习题

7．在一个分区存储管理系统中，按地址排列的内存空闲分区的大小是：10KB、4KB、20KB、18KB、7KB、9KB、12KB和15KB。对于以下的请求

a) 12KB

b) 10KB

c) 9KB

（1）如果采用首次适应法将分配到哪些空闲分区

（2）采用最佳适应法又如何

解答：

（1）首次适应法空闲链情况

10KB→4KB→20KB→18KB→7KB→9KB→12KB→15KB

（a）满足12K请求，分配20KB的空闲块，分配后的链表情况

10KB→4KB→8KB→18KB→7KB→9KB→12KB→15KB

（b）满足10K请求，分配10KB的空闲块，分配后的链表情况

4KB→8KB→18KB→7KB→9KB→12KB→15KB

（c）满足9K请求，分配18KB的空闲块，分配后的链表情况

4KB→8KB→9KB→7KB→9KB→12KB→15KB

（2）最佳适应法空闲链情况

4KB→7KB→9KB→10KB→12KB→15KB→18KB→20KB

（a）满足12K请求，分配12KB的空闲块，分配后的链表情况

4KB→7KB→9KB→10KB→15KB→18KB→20KB

（b）满足10K请求，分配10KB的空闲块，分配后的链表情况

4KB→7KB→9KB→15KB→18KB→20KB

（c）满足9K请求，分配9KB的空闲块，分配后的链表情况

4KB→7KB→15KB→18KB→20KB

首次适应法最佳适应法（a）12K20K12K

（b）10K10K10K

（c）9K18K9K

8．某虚拟存储器的用户地址空间有32个页面，每页大小为1KB。内存的大小为16KB。

假设某用户的页表如下：

页号存储块号

05

110

24

37

试将虚拟地址0x0A5C和0x093C变换为物理地址。

解答：

页大小为1K，页内位移占10位。

虚拟地址0X0A5C：

0X0A5C0000

页号为2，查页表得到存储块号为4。

0000X125C

虚拟地址0X093C：

0X093C0000

页号为2，查页表得到存储块号为4。

0000X113C

9．某段式存储管理系统的段表如下图，请将逻辑地址[0，137]、[1，5000]、[2，3000]转换成物理地址。

段号段大小段起址

010KB30KB

18KB60KB

215KB90KB

解答：

（1）从逻辑地址[0，137]可知，段号为0，查段表，137<10KB，没有出界，段起址为30KB，物理地址：30KB+137=30*1024+137=30720+137=30857B

（2）从逻辑地址[1，5000]可知，段号为1，查段表，5000<8KB，没有出界，段起址为60KB，物理地址：60KB+5000=60*1024+5000=61440+5000=66440B

（2）从逻辑地址[2，3000]可知，段号为2，查段表，3000<15KB，没有出界，段起址为90KB，物理地址：90KB+3000=90*1024+3000=92160+3000=95160B

*10．假设页的大小为4KB，一个页表项占4B。如果要映射一个64位的地址空间，并且要求每个页表只占用一页，则需要几级页表。

答：需要6级页表，格式如下：

解：页大小为4KB，则页内位移占12位。

每个页表项占4B，要求每个页表只占一页，4KB/4B=1K

每个页表的页表项为1024项，需要10个二进制位。

地址空间64位，剩余64-12=52位，须分为6级。

*11. 考虑一个页式系统的逻辑地址空间是由32个2KB的页组成的，它映射到一个

1MB的物理存储空间。

（1）该系统逻辑地址的格式是什么

（2）页表的长度和宽度是多少

（3）如果物理存储空间减少了一半，它对页表有何影响

解答：（1）逻辑地址格式为

15 11 10 0

（2）由于有32个页，则页表长度32项；

物理空间大小1MB，存储块数为1MB/2KB=512=29，即块号用9位表示，即页表的宽度为9位。

（3）物理存储空间减少了一半，即512KB，则存储块数为512KB/2KB=256=28即块号用8位表示，即页表的宽度为8位。页表长度不受影响（不变）。

*12．假设一个任务被划分成4个大小相等的段，并且系统中为每个段建立了一个有8项的段表。该系统分段与分页相结合。假设页的大小为2KB。

（1）每段的最大尺寸是多少

（2）该任务的逻辑地址空间最大是多少

（3）假设该任务访问到物理单元0x00021ABC中的一个元素，那么为它产生的逻辑地址的格式是什么该系统的物理地址空间最大为多少

解答：

（1）段大最大尺寸：8*2KB=16KB

（2）任务的逻辑地址空间最大=16K*4=64KB

（3）逻辑地址格式

物理单元0x00021ABC中地址为32位（二进制）

物理地址空间最大为232=4GB