存儲器相關概念課件

存儲器管理的相關概念

存儲器概念

存儲器（storage,memory）。分成兩類：內(nèi)存儲器外存儲器簡稱內(nèi)存、主存、物理存儲器處理機能直接訪問的存儲器。用來存放系統(tǒng)和用戶的程序及數(shù)據(jù)，特點時存取速度快，存儲方式是以新?lián)Q舊，斷電信息丟失。簡稱外存、輔助存儲器處理機不能直接訪問的存儲器。用來存放用戶的各種信息，存取速度相對內(nèi)存而言要慢得多，但它可用來長期保存用戶信息。在設備管理中介紹。

存儲器管理的對象

存儲管理(memorymanagement)，即對存儲器的管理。內(nèi)存和外存兩者物理特性不同，操作系統(tǒng)對它們的管理方式也不同。本章介紹的是對內(nèi)存的管理，對外存的管理將在磁盤存儲器管理中介紹。內(nèi)存又分為ROM和RAM，ROM為固化只讀的。因此操作系統(tǒng)的存儲管理模塊管理的是內(nèi)存中的RAM。內(nèi)存可以看作是以字或字節(jié)為單位的存儲單元組成的數(shù)組，每個存儲單元都有自己的地址。內(nèi)存的作用：存儲指令和數(shù)據(jù)。程序執(zhí)行時，先加載到內(nèi)存。CPU執(zhí)行時，從內(nèi)存取指令，分析指令，如需要則從內(nèi)存取操作數(shù)。執(zhí)行完畢后，存儲運算結果到內(nèi)存。地址的概念

1.物理地址（內(nèi)存地址，絕對地址，實地址，physicaladdress）：把內(nèi)存分成若干個大小相等的存儲單元，每個單元給一個編號，這個編號稱為物理地址。物理地址可直接尋址。物理地址空間：物理地址的集合稱為物理地址空間（內(nèi)存空間），它是一個一維的線性空間。地址的概念(續(xù))2.邏輯地址（相對地址，虛地址，logicaladdress）：一個源程序經(jīng)編譯、鏈接而形成可裝入程序，其地址是從“0”開始的，程序中的其它地址都是相對于起始地址計算的，故稱相對地址。地址空間：由邏輯地址所形成的地址范圍?？赡苁蔷€性的，也可能是多維的。地址的概念(續(xù))用戶的程序經(jīng)過編譯后形成目標代碼，目標代碼通常采用相對地址的形式。其特點是：用戶編程無物理地址概念但程序在編譯時必須有地址概念，可以缺省認為每個用戶程序擁有一個空間：邏輯空間從0開始編址程序執(zhí)行必需存儲空間，且該空間在執(zhí)行前不確定運行時刻確定其真正的內(nèi)存地址地址的概念(續(xù))問題：用戶編程空間地址:邏輯地址虛概念內(nèi)存地址:物理地址實概念執(zhí)行程序時如何實現(xiàn)二者之間的轉換？地址的概念(續(xù))3.地址映射(addressmapping)：將用戶程序中的邏輯地址轉換為運行時由機器直接尋址的物理地址。有時也稱為地址變換、地址重定位。當程序裝入內(nèi)存時，操作系統(tǒng)要為該程序分配一個合適的內(nèi)存空間，由于程序的邏輯地址與分配到內(nèi)存物理地址不一致，而CPU執(zhí)行指令時，是按物理地址進行的，所以要進行地址轉換。4.地址映射的分類靜態(tài)重定位：當用戶程序被裝入內(nèi)存時，一次性實現(xiàn)邏輯地址到物理地址的轉換，以后不再轉換（一般在裝入內(nèi)存時由軟件完成）。不允許程序運行時在內(nèi)存中移動。動態(tài)重定位：地址變換