第9章习题参考答案

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1、第9章部分习题参考答案第9章习题(有关虚拟存储器的题目)参考答案3.下述有关存储器的描述中，正确的是(B、D)A.多级存储体系由Cache、主存和虚拟存储器构成B.存储保护的目的是：在多用户环境中，既要防止一个用户程序出错而破坏系统软件或其它用户程序，又要防止用户访问不是分配给他的主存区，以达到数据安全与保密的要求。C.在虚拟存储器中，外存和主存以相同的方式工作，因此允许程序员用比主存空间大得多的外存空间编程。D.Cache和虚拟存储器这两种存储器管理策略都利用了程序的局部性原理。5．虚拟段页式存储管理方案的特性为(D)A.空间

2、浪费大、存储共享不易、存储保护容易、不能动态连接。B.空间浪费小、存储共享容易、存储保护不易、不能动态连接。C.空间浪费大、存储共享不易、存储保护容易、能动态连接。D.空间浪费小、存储共享容易、存储保护容易、能动态连接。6.某虚拟存储器采用页式存储管理，使用LRU页面替换算法，若每次访问在一个时间单位内完成，页面访问序列如下：1、8、1、7、8、2、7、2、1、8、3、8、2、1、3、1、7、1、3、7。已知主存只允许放4个页面，初始状态时4个页面是全空的，则页面失效次数是___6____。解答过程：LRU算法的思想：每页设置一

3、个计数器，每次命中一页，该页对应的计数器清零，其他各页的计数器加1；需要替换时，将计数值最大的页换出，所以，对应的访问过程及相应的计数器的内容、替换结果如下：访问序列18178272183821317137调入的页号a11111111111111111111b8888888888888887777c77777773333333333d222222222222222各计数器的值a01012345012340101012b0120123401012340120c01201230123012301d010123401234567注：红

4、色标注的页是未命中的访问——共6次7.主存容量为4MB，虚存容量为1GB，则虚拟地址和物理地址各为多少位?如页面大小为4KB，则页表长度是多少?解：主存容量为4MB，物理地址22位虚存容量为1GB，虚拟地址30位页表长度，即页面数=1GB/4KB=218=256K3第9章部分习题参考答案8.设某系统采用页式虚拟存储管理，页表存放在内存中。(1)如果一次内存访问使用50ns，访问一次主存需用多少时间?(2)如果增加TLB，忽略查找页表项占用的时间，并且75%的页表访问命中TLB，内存的有效访问时间是多少？解：(1)若页表存放在主存

5、中，则要实现一次主存访问需两次访问主存：一次是访问页表，确定所存取页面的物理地址；第二次才根据该地址存取页面数据。故访问一次主存的时间为50×2=100(ns)(2)75%×50+(1-75%)×2×50=62.5(ns)9.某计算机的存储系统由cache，主存和磁盘构成。cache的访问时间为15ns；如果被访问的单元在主存中但不在cache中，需要用60ns的时间将其装入cache，然后再进行访问；如果被访问的单元不在主存中，则需要10ms的时间将其从磁盘中读入主存，然后再装入cache中并开始访问。若cache的命中率为9

6、0%，主存的命中率为60%，求该系统中访问一个字的平均时间。解：被访问的字在cache中的概率为0.9不在cache中但在主存中的概率为：(1-0.9)×0.6=0.06不在cache也不在主存中的概率为：(1-0.9)×(1-0.6)=0.04所以，一个字的访问时间为：15×0.9+(15+60)×0.06+(15+60+10×106)×0.04=13.5+4.5+400003=400021(ns)10.某页式存储管理，页大小为2KB，逻辑地址空间包含16页，物理空间共有8页，逻辑地址应用多少位？主存物理空间有多大？解：逻辑地

7、址空间包含16页，页大小为2KB，所以逻辑地址空间为32KB，逻辑地址应用4+11=15位物理空间共有8页，页大小为2KB，所以主存物理空间16KB11.在一个分页虚存系统中，用户虚地址空间为32页，页长1KB，主存物理为16KB。已知用户程序有10页长，若虚页0、1、2、3已经被调入到主存8、7、4、10页中请问虚地址0AC5和1AC5(十六进制)对应的物理地址是多少？解：页长1KB，所以页内地址为10位。主存物理页面数：16页，共14位地址码(其中页面号4位，页内地址10位)用户虚地址空间：32页，页面号为0~31；共15位

8、地址码(其中页面号5位，页内地址10位)0AC5H=00010，1011000101B，页面号为2，已被调入到主存页4，所以，物理地址中的页面号为4，页内地址与虚地址的页内地址相同，所以是：0100，1011000101=12C5H3第9章部分习题参考答案1AC