计算机操作系统 国家精品课程配套教材 庞丽萍 os7

《计算机操作系统 国家精品课程配套教材 庞丽萍 os7》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、主存管理主存管理主存管理概述主存管理的功能分区存储管理页式存储管理段式及段页式存储管理Linux系统的存储管理1主存管理——主要内容2主存管理——主存管理概述1.主存共享方式大小不等的区域分区存储管理段式存储管理大小相等的区域页式存储管理二者结合段页式存储管理3主存管理——主存管理概述2.程序的逻辑组织一维地址结构一个程序是一个连续、线性的地址结构；确定线性地址空间中的指令地址或操作数地址只需要一个信息。程序地址空间01n-14主存管理——主存管理概述二维地址结构一个程序由若干个分段组成，每个分段是一个

2、连续的地址区；确定任一线性地址空间中的指令地址或操作数地址需要两个信息，一是该信息所在的分段，另一个是该信息在段内的偏移量。code_addr4KB10代码分段data_addr3KB10数据分段stack_addr2KB10栈段1151.几个概念物理地址(绝对地址、实地址)物理地址是计算机主存单元的真实地址，又称为绝对地址或实地址。主存空间物理地址的集合所对应的空间组成了主存空间。逻辑地址(相对地址、虚地址)用户的程序地址(指令地址或操作数地址)均为逻辑地址。作业地址空间用户程序所有的逻辑地

3、址集合对应的空间。主存管理——主存管理功能6作业地址空间与主存空间主存管理——主存管理功能主存空间01m-1作业1地址空间01n-1作业i地址空间01k-17主存管理——主存管理功能2.主存管理功能实现逻辑地址到物理主存地址的映射主存分配存储保护主存扩充8主存管理——地址映射3.地址映射什么是地址映射将程序地址空间中使用的逻辑地址变换成主存中的物理地址的过程，称为地址映射。movr1,[500]1230100500599作业地址空间movr1,[500]12301000110015001599256k

4、-1存储空间9主存管理——地址映射在作业装入时确定地址映射关系在作业装入过程中随即进行的地址变换方式称为静态地址映射。movr1,[500]movr1,[500+m]01005005990mm+100256k-1作业地址空间存储空间m+500重定位装入程序123123地址映射的时机和类别编程或编译时确定地址映射关系在程序编写或程序编译时确定虚、实地址之间的对应关系，结果是一个不能浮动的程序模块。10主存管理——地址映射在程序运行时确定地址映射关系在程序执行期间，随着每条指令和数据的访问自动地连续地进行地址

5、映射，这种地址变换方式称为动态地址映射。重定位寄存器1000500逻辑地址+0movr1,[500]1000256k-1存储空间110015001600123movr1,[500]0100500599作业地址空间12311主存管理——地址映射静态地址映射与动态地址映射的区别静态地址映射动态地址映射在作业装入过程中在程序执行期间进行地址映射进行地址映射需软件需硬件地址变换机构重定位装入程序重定位寄存器需花费较多CPU时间地址变换快不灵活灵活12主存管理——主存管理功能4.主存分配构造分配用的

6、数据结构主存资源信息块：等待队列；空闲区队列；主存分配程序制定策略主存分配策略——在众多个请求者中选择一个请求者的原则放置策略——在可用资源中，选择一个空闲区的原则调入策略——决定信息装入主存的时机预调策略：预先将信息调入主存请调策略：当需要信息时，将信息调入主存淘汰策略——在主存中没有可用的空闲区(对某一作业而言)时，决定哪些信息从主存中移走，即确定淘汰已占用的内存区的原则。实施主存分配与回收13主存管理——主存管理功能5.主存扩充可行性实现方法程序的全部代码和数据存放在辅存中；将程序当前执行所涉及的那

7、部分程序代码放入主存中；程序执行时，当所需信息不在主存，由操作系统和硬件相配合来完成主存从辅存中调入信息，程序继续执行。什么是虚拟存储器由操作系统和硬件相配合来完成主存和辅存之间的信息的动态调度。这样的计算机系统好像为用户提供了一个其存储容量比实际主存大得多的存储器，这个存储器称为虚拟存储器。局部性特征14主存管理——主存管理功能虚拟存储器的核心逻辑地址与物理地址分开存储空间与虚地址空间分开提供地址变换机构实现虚拟存储器的物质基础有相当容量的辅存足以存放应用程序的虚地址空间有一定容量的主存存放进入主存的多

8、进程的信息地址变换机构15主存管理——主存管理功能6.存储保护什么是存储保护在多用户环境中，主存储器按区分配给各用户程序使用。为了互不影响，必须由硬件(软件配合)保证各用户程序只能在给定的存储区域内活动，这种措施叫做存储保护。实现方法界地址保护存储键保护16主存管理——主存管理功能界地址保护上下界防护例：作业大小为4KB，主存首址为20KB。movr1,[500]123020KB256KB1存储空间24KB下界寄存器20KB