操作系统内存管理.
68页1、1 5.3 覆盖与交换技术(内存扩充) 问题的提出 物理存储器 物理存储器结构是一维的线性空间,容量有限。 用户程序 用户程序的大小,可能比内存容量小,也可能比 内存容量大,有时候要大得多。 解决办法 内存扩充 2 实现内存扩充的方法: 采用覆盖技术 采用交换技术 采用虚拟存储技术 3 覆盖技术 将程序结构分层 第0层设置为常驻内存区。 第一层起,为该层中的多个模块设置一个共享覆盖 区,其容量与该层中最大模块的容量相当。程序执 行到哪个模块就将该模块送到它所共享的覆盖区中 。 5.3.1 覆盖技术 4 A、B、C、D、E、F总计190K,实际分配110K 5 采用交换技术 在系统盘上开辟一个专门的空间作为内存的扩充, 这部分磁盘空间称为“交换区”或“对换区”,由 内存管理模块进行管理。 交换区的作用是当内存空间不够时,将暂时不用的 进程映像调到磁盘交换区,以腾出内存空间,当再 度用到被调出的这部分进程映像时再将其调回内存 。 5.3.2 交换技术 6 交换技术 7 1虚拟存储器的基本思想 问题 作业在运行时暂时不用的程序和数据,全部驻留于内存中降低了内 存利用率。 解决方法 当作业开始
2、运行时,将当前使用的部分先装入内存,其余部分先存 放在外存中,等到用到这些信息时,再由系统自动把它们装入到内 存中,这就是虚拟存储器的基本思想。 概念:虚拟存储器(虚拟内存) 是操作系统采用虚拟技术,在不改变物理内存实际大小的情况下提 供的逻辑上被扩充了的内存。这种物理上不具备而逻辑上具备的内 存就是虚拟内存。 补充: 虚拟存储技术 8 2. 虚拟存储技术的依据 局部性理论(8/2原理) 时间局部性: 是指程序即将用到的信息可能就是目 前正在使用的信息。 空间局部性: 是指程序即将用到的信息可能与目前 正在使用的信息在空间上相邻或者临近。 局部性理论的应用意义 虚拟存储管理:程序执行时往往会遵循局部原理(时 间、空间)访问内存,将部分进程存入内存,结合外 存实现虚拟存储。 9 3. 虚拟存储技术的硬件技术基础 相当数量的外存 足以存放多个用户程序 一定容量的内存 程序运行过程中,必须有一部分放在内存 地址变换机构 实现逻辑地址到物理地址的变换 10 5.4 页式管理 5.4.1 页式管理的基本原理 页式管理的引入 分区存储管理的主要问题是碎片问题。 问题描述 在采用分区存储管理的系统中
3、,会形成一些非常小 的分区,最终这些非常小的分区不能被系统中的任 何用户程序利用而浪费。 问题产生原因 作业要求分配的空间连续,主存有足够的空间但因不连续而 不能分配 解决问题的思路 程序适应主存。将程序分开存放分页存储管理技 术。 11 分页的思想 页(虚拟页):程序地址空 间分成大小相等的页面 块(内存块、页块、页祯 、内存页面):把内存分 成与页面大小相等的块。 思想:当一个用户程序装 入内存时,针对。一每一 页分配一个内存块个作业 的若干连续的页,可以分 配到内存中若干不连续的 块中。 12 1. 内存页面分配与回收 页式存储管理的数据结构 (1)页表:页表包括用户程序空间的页面与内存块的对应 关系。页表每个进程至少一张。 5.4.2静态页面管理 13 (2)请求表:表明各进程与其分页的页面之间的关联。 请求表整个系统一张。 图 5.16请求表示例 14 (3)存储页面表:表示内存的分配情况。存储页面表一 个系统一张,可用位示图表示。 图 5.17位示图 15 5.4.2静态页面管理 2.分配算法 利用页表、请求表、 位示图进行分配。 图5.18页面分配算法流图 16 3.页式
4、地址变换 (1)虚地址(线性地址、逻辑地址) (2)分页地址映射机制 虚地址切分:页号与页内位移 划分页号和页内地址的依椐:页的大小。 2X =页大小,X即为页号的最低位 CPU字长为16位, 页长为1K的地址分割 17 mov dx,3badh 页号 0 1 2 3 4 5 6 7 第0页 第1页 0 1023 0 1023 1 页式管理的地址 小结: 页大小决定页内位移(地址)的位数,所以在地址划分时 以页大小作为划分依据 页内地址 页大小为1K,以字节 (B)为单位划分, 可划分为1024个单位 ,进行编址,表示为 0-1023,要表示1023 需要10位二进制(11 1111 1111), 1KB=210B 18 二进制表示虚地址 页号页内位移 十六进制表示页号 、页内位移 19 (3)地址变换 使用二进制方法求物理地址 将逻辑地址线性分割求出页号P和页内位移W: 若逻辑地址以十六进制、八进制的形式给出,将逻辑地址转 换成二进制; 按页的大小分离出页号P和位移量W(低位部分是位移量, 高位部分是页号); 将位移量直接复制到内存地址寄存器的低位部分; 以页号查页表,得到对应块号,
《操作系统内存管理.》由会员我**分享,可在线阅读,更多相关《操作系统内存管理.》请在金锄头文库上搜索。
高三世界地理专题复习总论4天气与气候汇编
云南大学分析化学第五章 酸碱滴定
南京大学 刘金源教授多元新史观与世界史教学
南大门之不夜城
海南大学 食品分析七 2014
东南大学功放电路和直流电源(第29讲)2014
步步高·2015高三物理总复习(江苏专用)【配套课件】:第4章 曲线运动万有引力与航天 第1课时 曲线运动.
必修2:4.1曲线运动 运动的合成与分解【2015《物理复习方略》一轮复习课件沪科版】.
济南大学电工习题答案.
金版学案13-14物理(人教版)选修3-2课件:5.3电感和电容对交变电流的影响.
现代教学媒体.
教案4(火警报警系统).
湖南大学-物理 课程指导八.
语s版六年级下册语文百花园四课件剖析
世纪金榜2018版复习方略物理课件31.
人教新课标二年级语文下册《我不是最弱小的_5》PPT课件.
楼宇自动化 课件 教学PPT 作者 傅海军 第5章.
暨南大学-管理学-第11章-控制.
海南大学 食品分析十二 2014.
北师大八年级数学下册-第2课时-分式的基本性质.
2024-04-11 25页
2024-04-11 37页
2024-04-11 28页
2024-04-11 31页
2024-04-11 36页
2024-04-11 29页
2024-04-11 22页
2024-04-11 27页
2024-04-11 34页
2024-04-11 32页