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1、操作系统作业点评三1. 计算逻辑地址和物理地址空间 【例1】考虑一个由8个页面，每页有1024个字节组成的逻辑空间，把它装入到有32个物理块的存储器中，问：（1）逻辑地址需要多少二进制位表示？（2）物理地址需要多少二进制位表示？分析 在分页存储管理中，逻辑地址结构如下图所示。 它由两个部分组成：前一部分表示该地址所在页面的页号p；后一部分表示页内地址（页内位移）d。页号的地址位数决定了页的多少，假设页号有20位，则地址空间中最多可容纳的页面数为220，即1MB个页面。页内地址位数确定了每页的大小，若页内地址为12位，则每页大小为212，即2KB。同理，物理地址中，块号的地址位数决定了块的数量。
2、由于页式存储管理内存空间块的大小与页面大小相同，所以物理地址中块内地址与逻辑地址中的页内地址位数相同。解 因为页面数为8=23，故需要3位二进制数表示。每页有1024个字节，1024=210，于是页内地址需要10位二进制数表示。32个物理块，32=25，需要5位二进制数表示。（1）页的逻辑地址由页号和页内地址组成，所以需要3+10=13位二进制数表示。（2）页的物理地址由块号和块内地址的拼接，而块与页的大小相等，所以需要5+10=15位二进制数表示。思考题1：设有一页式存储管理系统，向用户提供的逻辑地址空间最大为16页，每页2048字节，内存总共有8个存储块，试问逻辑地址至少应为多少位？内存空
3、间有多大？ 2. 将逻辑地址映射为物理地址 【例2】若在一分页存储管理系统中，某作业的页表如下所示。已知页面大小为1024字节，试将逻辑地址1011，2148，4000，5012转化为相应的物理地址。 页号块号 0 1 2 32 3 1 6分析 页式存储管理的地址结构是一维的，即逻辑地址（或物理地址）只用一个数值即可表示。若给定逻辑地址A，页面的大小为L，则页号p和页内地址d可按照下式求得：p=INT A/L d=A MOD L其中，INT是取整函数（取数值的整数部分），MOD是取余函数（取数值的余数部分）。下图显示了页式管理系统的地址映射机构。页表的作用是实现从页号到物理块号的地址映射。以逻
4、辑地址的页号检索页表，得到该页的物理块号；同时将页内地址d直接送入物理地址寄存器的块内地址字段中。这样物理块号和块内地址拼接成了实际访问内存的地址，从而完成了从逻辑地址到物理地址的转换。所以物理地址的计算公式为：物理地址块的大小（即页的大小L）块号f页内地址d解 本题中，为了描述方便，设页号为p，页内位移为d，则： （1）对于逻辑地址1011，pINT（1011/1024）0，d1011 MOD 10241011。查页表第0页在第2块，所以物理地址为1024210113059。 （2）对于逻辑地址2148，pINT（2148/1024）2，d2148 MOD 1024100。查页表第2页在第1
5、块，所以物理地址为10241001124。 （3）对于逻辑地址4000，pINT（4000/1024）3，d4000 MOD 1024928。查页表第3页在第6块，所以物理地址为102469287072。 （4）对于逻辑地址5012，pINT（5012/1024）4，d5012 MOD 1024916。因页号超过页表长度，该逻辑地址非法。 思考题2：在采用页式存储管理的系统中，某作业J的逻辑地址空间为4页（每页2048字节），且已知该作业的页表如下：页号块号 0 1 2 32 4 6 8试求出有效逻辑地址4865所对应的物理地址。 【例3】某虚拟存储器的用户编程空间共32个页面，每页为1KB，
6、内存为16KB。假定某时刻一用户页表中已调入内存的页面的页号和物理块号的对照表如下： 页号块号 031721138则逻辑地址0A5C(H)所对应的物理地址是什么？要求：写出主要计算过程。 解：页式存储管理的逻辑地址分为两部分：页号和页内地址。由已知条件“用户编程空间共32个页面”，32=25，可知页号部分占5位；由“每页为1KB”，1K=210，可知内页地址占10位。由“内存为16KB”，可知有16块，块号为4位。因此，逻辑地址有5+10=15位，物理地址有4+10=14位。逻辑地址0A5C(H)所对应的二进制表示形式是：000 1010 0101 1100，按照上面的分析，划线部分的地址为10位页内地址，前面的5位地址表示页号。地址00010所对应的页号是2 （十进制）；查页表，得知该页号对应的物理块号是11（十进制），其二进制表示形式是：1011；拼接页内地址，得到物理地址：010 1110 0101 1100，即2E5C(H)。
