操作系統(tǒng)段頁式存儲(chǔ)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、昆明理工大學(xué)（操作系統(tǒng)）實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)名稱： 段頁式存儲(chǔ)管理 專業(yè)班級(jí)： 電科112 姓名： 學(xué)號(hào)： 1、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^編程加深對(duì)基本分頁、分段儲(chǔ)存管理方式和段頁式存儲(chǔ)管理的理解，并對(duì)每種方式的過程與優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行比較。二、段頁式系統(tǒng)的基本原理基本分段存儲(chǔ)管理方式和基本分頁存儲(chǔ)管理方式原理的結(jié)合，即先將用戶程序分成若干個(gè)段，再把每個(gè)段分成若干個(gè)頁，并為每一個(gè)段賦予一個(gè)段名。下圖示出了一個(gè)作業(yè)的地址空間和地址結(jié)構(gòu)。該作業(yè)有三個(gè)段，頁面大小為4 KB。在段頁式系統(tǒng)中，其地址結(jié)構(gòu)由段號(hào)、段內(nèi)頁號(hào)及頁內(nèi)地址三部分所組成，如下圖所示。地址變換過程 ：在段頁式系統(tǒng)中，為了便于實(shí)現(xiàn)地址變換，須配置一個(gè)段表寄存器，

2、其中存放段表始址和段表長TL。進(jìn)行地址變換時(shí)，首先利用段號(hào)S，將它與段表長TL進(jìn)行比較。若STL，表示未越界，于是利用段表始址和段號(hào)來求出該段所對(duì)應(yīng)的段表項(xiàng)在段表中的位置，從中得到該段的頁表始址，并利用邏輯地址中的段內(nèi)頁號(hào)P來獲得對(duì)應(yīng)頁的頁表項(xiàng)位置，從中讀出該頁所在的物理塊號(hào)b，再利用塊號(hào)b和頁內(nèi)地址來構(gòu)成物理地址。右圖示出了段頁式系統(tǒng)中的地址變換機(jī)構(gòu)。在段頁式系統(tǒng)中，為了獲得一條指令或數(shù)據(jù)，須三次訪問內(nèi)存。第一次訪問是訪問內(nèi)存中的段表，從中取得頁表始址；第二次訪問是訪問內(nèi)存中的頁表，從中取出該頁所在的物理塊號(hào)，并將該塊號(hào)與頁內(nèi)地址一起形成指令或數(shù)據(jù)的物理地址；第三次訪問才是真正從第二次訪問所

3、得的地址中，取出指令或數(shù)據(jù)。顯然，這使訪問內(nèi)存的次數(shù)增加了近兩倍。為了提高執(zhí)行速度，在地址變換機(jī)構(gòu)中增設(shè)一個(gè)高速緩沖寄存器。每次訪問它時(shí)，都須同時(shí)利用段號(hào)和頁號(hào)去檢索高速緩存，若找到匹配的表項(xiàng)，便可從中得到相應(yīng)頁的物理塊號(hào)，用來與頁內(nèi)地址一起形成物理地址；若未找到匹配表項(xiàng)，則仍須再三次訪問內(nèi)存。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：編寫一個(gè)段頁式存儲(chǔ)管理程序：內(nèi)存的大小為2048，分為四段：512、1024、128、384，每個(gè)頁面大小為8，內(nèi)存中四個(gè)段對(duì)應(yīng)首地址分別為：1000、2000、3500、4000，要求輸入一個(gè)邏輯地址，輸出段表項(xiàng)、頁表項(xiàng)、基址寄存器及物理地址。實(shí)驗(yàn)程序及結(jié)果：實(shí)驗(yàn)程序：#include vo

4、id main()int shu,y,y1,d,d1,wu,ji,da,da1;printf(輸入邏輯地址:n);scanf(%d,&shu);y1=shu%8;if(y1=0)y=(shu/8)-1;else y=shu/8;if(0=shu&shu=512)d=1;d1=shu;wu=1000+shu;ji=1000;y=y;da=512;da1=5000;else if(512shu&shu=1536) d=2;d1=shu-512; wu=2000+d1;ji=2000;y=y-64;da=1024;da1=5512; else if(1536shu&shu=1664) d=3;d1=shu-1536;wu=3500+d1;ji=3500;y=y-192;da=128;da1=6536;else if(1664shu&shu=2048) d=4;d1=shu-1664;wu=4000+d1;ji=4000;y=y-208;da=384;da1=6664;printf(頁表項(xiàng)為：n);printf(%dn%dn,y,y1);printf(段表項(xiàng)為：n);printf(%dn%dn,d,d1);printf(段表大小和段表始址：n