4-1存储器管理-作业[精品文档]
CH4-4.1存储器
转换。 当用户程序被装入内存时，一次性实现逻辑 地址到物理地址的转换，以后不再转换。 一般在装入内存时由软件完成。
方法
假定程序装入内存的首地址为BR，程序地 址为VR，内存地址为MR，则地址映射按下 式进行：MR=BR+VR 。
例如，程序装入内存的首地址为1000，则 装配程序就按MR=1000+VR对程序中所有 地址部分进行修改，修改后指令Load A， 200就变为Load A，1200
4.1.1 存储器的层次
4.1.1 存储器的层次
寄存器
高速缓存 Leabharlann 存储器 磁盘缓存 固定磁盘 可移动存储介质
4.1.2 地址转换与存储保护
一个用户源程序要变为在内存中可执行的 程序，通常要进行以下处理： 编译：由编译程序将用户源程序编译成若干 个目标模块。 链接：由链接程序将目标模块和相应的库函 数链接成装入模块。 装入：由装入程序将装入模块装入内存。
在地址重定位机构中，有一个基地址寄存器BR 和一个程序地址寄存器VR，一个内存地址寄存 器MR。
动态重定位
优点： 程序占用的内存空间是动态可变的。 一个程序不一定要求占用一个连续的内存 空间。 可以部分地装入程序运行。 便于多个进程共享同一个程序的代码。 动态地址重定位的代价： 需要硬件的支持。 实现存储管理的软件算法较为复杂。
存储管理目的： 为系统中并发运行的多道作业提供相互独立的存储 空间 保证每个用户只能访问属于它自己的存储区域 为用户使用存储器提供方便（主存由系统管理，用 户不能直接管理）
存储管理的功能 分配和去配； 抽象和映射； 隔离和共享； 存储扩充。
4.1 存储器
【精品】练习答案
1在以下存储设备中，__C___存取速度最快。
(单选2分).A.内存B硬盘C. CacheD.虚拟内存2为解决某一特定的问题而设计的指令序列称为_C____。
(单选2分).A.语言B.指令集C.程序D.文档3“32位微型计算机”中的32位指的是___B__。
(单选2分).A. CPU主频B.机器的字长C.微型机号D内存容量4以下软件中，___C__组都是系统软件。
(单选2分).A. Access和Dreamweaver；B. Word和Excel;C. Windows7和Linux;DPhotoShop和iOS;5指令的操作码表示的是_____。
(单选2分).A操作地址B.数据地址C.做何操作D.操作结果6一条指令由两部分组成，即____操作码_和地址码。
(填空2分).1任何程序必须被加载到___A__中才能被CPU执行。
(单选2分).A.内存B硬盘C.外存D.磁盘2计算机断电后，会使存储的数据丢失的存储器是_B____。
(单选2分).A. U盘B. RAMC. ROMD.光盘3微型计算机的主频很大程度上决定了计算机的运行速度，它是指__D___。
(单选2分).A.基本指令操作次数B.单位时间的指令条数C.计算机的运行速度快慢D.微处理器时钟工作频率4ROM中的信息是___B__。
(单选2分).A.根据计算器的结果临时写入B.由计算机制造厂预先写入的C.在计算机通电启动时写入的D.根据用户需求不同，由用户随时写入6___睿频__是一种能自动超频的技术，它是CPU通过分析当前的任务情况，智能地进行提升1在下列总线中，属于并行总线的是______A__。
A. PCIB. USBC. PCI-ED. SATA1.指示计算机如何去解决问题或完成任务的一组详细的、逐步执行的语句是 D 。
A、指令B、文档C、数据D、程序2. B 是能指示计算机完成特定任务的、以电子格式存储的程序、数据和相关的文档。
A、计算机硬件B、计算机软件C、软件开发技术D、操作系统3.下列软件中属于系统软件的是 C 。
ch4计算机存储器管理
第四章 存 储 器 管 理
4.0.4 几个基本概念
我们首先要分清几个不同概念： 1.地址空间：是指由目标程序所限定的地址范围。即： 地址空间仅仅是指程序用来访问信息所用的一系列地址 单元的集合。这些单元的编号称为逻辑地址。 一个用高级语言编制的源程序，我们说它存在于由 程序员建立的符号名字空间（简称名空间）。 通常，编译程序在对一个源程序编译时，总是从零 号单元开始为其分配地址，其它所有地址都是从这个开 始地址顺序排下来的，因此，地址空间中的所有地址都 是相对于起始地址的，因而称它们为相对地址，所以， 逻辑地址也就是相对地址。 2.存储空间：所谓存储空间是指主存中一系列存储 信息的物理单元的集合。这些单元的编号称物理地址或 绝对地址。因此，存储空间的大小是由主存的实际容量 决定的。
4.0 准备知识
近年来，微电子技术及大规模集成电路取得了长足 的进步，以半导体芯片组成的存储器，其容量由过去的 几百、几千字节扩大到几十兆字节，甚至更大容量的存 储器已经问世。 随着计算机应用领域的拓宽，目前不少企事业部门 要求应用计算机来实现管理现代化，建立综合的管理信 息系统，其要求存储的数据量愈来愈大；另外软件资源 也愈来愈丰富，系统软件和应用软件在种类、功能及其 所需存储空间等都在急剧增加。 存储器作为计算机系统的重要组成部分，虽然其容 量一直在不断的扩大，价格已相当便宜，但主存容量仍 然是计算机硬件资源中最关键而又最紧张的“瓶颈”资 源，仍然满足不了现代化软件发展的需要。
第四章 存 储 器 管 理
私有源 语句库
私有 目标库
装入 内存
源 程序
编译程序
目标 模块
链接程序
装入 模块
装入程序
应用程序
系统源 语句库
系统 目标库
精品文档-计算机系统结构(第五版)(李学干)-第4章
第4章 存储体系
图 4 - 7 采用页式存储后D道程序仍可装入
第4章 存储体系
假设系统内最多可在主存中容纳N道程序，对每道程序都 将有一个页表。
图4 - 8 示意出页式管理的定位映像机构及其虚、实地址
第4章 存储体系
图 4 - 8 页式管理的定位映像机构及其虚、实地址的变换过程
第4章 存储体系
第4章 存储体系
论点2 分配给某道程序的容量S1的增大也只是在开始时对 H
图4 - 24 的实线反映了用堆栈型替换算法时H与S1的关系。 如果采用FIFO算法替换，由于它不是堆栈型算法，随着S1 的增大，H总的趋势也是上升的，但是从某个局部看，可能会 有下降，如图4-24中虚线所示。这种现象同样会体现在Sp、S1 与H的关系上。
第4章 存储体系
2. 段式存储中各段装入主存的起点是随意的，段表中的地址 字段很长，必须能表示出主存中任意一个绝对地址，加上各段 长度也是随意的，段长字段也很长，这既增加了辅助硬件开销， 降低了查表速度，也使主存管理麻烦。 例如，主存中已有A、B、C三个程序，其大小和位置如图4 - 7所示，现有一长度为12 KB的D道程序想要调入。
3. 参看图4 - 19，在页式虚拟存储器中每当用户用虚地址访 问主存时，都必须查找内页表， 将多用户虚地址变换成主存 的实地址①、②。
第4章 存储体系
图 4 - 19 页式虚拟存储器工作的全过程
第4章 存储体系
4.2.3 1. 对页面失效的处理是设计好页式虚拟存储器的关键之一。 2. 要想使虚拟存储器的等效访问速度提高到接近于主存的访
内容时，总希望它已在速度最快的M1中，这就要求未来被访问 信息的地址能预知，这对存储体系的构成是非常关键的。
第4章 存储体系
标准作业_精品文档
降低人员和在库的水位, 使问题点显现出来.
问题点
③ 减少品质不良
(A) 针对次品采取对策 ・ 次品, 异常发生时, 立即停线 ・ 在标准作业中加入品质检查, 确保品质
・ 改善品质检查作业
如何进行现场改善
・ 分割检查作业 ・ 缩短检查作业 ・ 重复问 “为什么” ・ 考虑对策实施 ・ 很好地跟进 （用５个为什么来找根因） (B) 便于查找原因的制造方法 ------“单件流” ・ 同样的条件下可以重复作业 ・ 制造作业不变------流线作业------单件流------顺序生产 ・ 加工后马上检查-----由生产的人员自己来检查
③ 以现状为基础找出问题（发现浪费）
④ 问题点的对策与再发防止
⑤ 作成新的标准作业表
标准作业的准备
设定重复作业
作业指导与训练
标准作业 标准作业的改善 把握问题(现状)
发现浪费
⑥ 不局限于① 至⑤的步骤, 重要的是重复实践
标准作业
找寻原因
改善
如何进行现场改善
3-2 从作业改善到设备改善
① 作业改善 (A) 作业顺序, 作业分配的变更 (B) 物料配制, 作业道具, 作业台配制的变更 (C)简单的小道具, 投递口, 自动弹出, 吊具等的安装, 变更等 (D) 改善现有设备
我们假想一下:一位跳伞运动员生平第一次折叠降落伞,而且明天他就要带着自己第一次折叠 的这把降落伞去跳伞,虽然他现在已经躺在了床上,他能不能睡得着?他一定会开始怀疑:”我是 否折叠对了?”因此他一定会下床打开伞重新折叠,但回到床上仍然无法入眠,因为他还在思考 到底要折叠多少次,才能使他相信一切都没有问题?答案是他仅做一次就够了. 一次就够了的这一折叠降落伞的方式,是由成千上万的跳伞运动员以及各种悲剧教训,所获得 的最好.最容易.最安全的折叠降落伞的方式.每一次当降落伞没有张开时,就一定会引发这样 的疑问:”是不是折叠降落伞的方式错了呢?应当如何改变或改进折叠降落伞的方法以防止再发 呢?”不遵守标准折叠降落伞的结果会怎样?为何我们每日的工作就不能遵守标准呢?
第四章存储器管理(2)精品PPT课件
优点：（1）内存使用均衡
（2）减少查找空闲分区的时间开销
缺点：（1）内存中缺乏大的分区
（2）按地址可能找到的不是最佳的
2020年10月16日星期五
第四章 存储器管理
12
基于顺序搜索的动态分区分配算法
（3）最佳适应算法
空白分区按长度由小到大的顺序连接在一起，形成空白区链，分配时 找到的第一个满足要求的分区分配。
《操作系统》
四院二教
2020年10月16日星期五
第四章 存储器管理
1
4.3 连续分配方式
2020年10月16日星期五
第四章 存储器管理
2
动态分区分配
1.基本思想：系统在作业提出内存申请时再 根据用户请求划分内存分区大小和位置。 并使分区的大小刚好与作业的大小相等。
2.管理：（1）空白分区说明表 （始址、大小、状态[0：此表项没有使用]）
基于顺序搜索的动态分区分配算法
（1）首次适应算法
空白分区按地址由小到大的顺序连接在一起，形成空白区链 ，分配时找到的第一个满足要求的分区分配。
从该区中划出要求大小的分区分配给进程，余下的部分仍作 为一个空闲区留在空闲区表中，但要修改其首址和大小。
回收时按地址大小递增的顺序插入到空闲区表的适当位置。 优点：有利于大作业 缺点：（1）时间开销大
✓若2i+1 的空闲分区也找不到，则找2i+2 ，进
行两次划分。
2020年10月16日星期五
第四章 存储器管理
17
伙伴系统存储空间的回收
当进程执行完毕，释放一个大小为2i 的 空闲分区时
✓若系统中没有2i大小的空闲区，则保留该分 区为独立的空闲分区。若有，则需要进行 合并，得到大小为2i＋1 的空闲分区。
计算机操作系统-存储器管理 ppt课件
ppt课件
10
4.1 程序的装入和链接
2. 可重定位装入方式 在多道程序环境下，目标模块的起始地址通常从 0开始，程序中的其他地址都是相对于起始地址 计算的。因此应采用可重定位装入方式，根据内 存的当前情况，将装入模块装入到内存的适当位 置。
注意：在采用可重定位装入方式将装入模块装入 内存后，会使装入模块中的所有逻辑地址与实际 装入内存的物理地址不同。
系统区（OS）
用户区 内存
ppt课件
21
4.2 连续分配方式
连续分配方式，是指为一个用户程序分配一个连 续的内存空间。
单一连续分配
固定分区分配
动态分区分配
可重定位分区分配
ppt课件
22
4.2.2 固定分区分配
1. 原理 将内存用户空间划分为若干个固定大小的区域，在每个分区中 只装入一道作业，便可以有多道作业并发执行。当有一空闲分 区时，便可以再从外存的后备作业队列中，选择一个适当大小 的作业装入该分区，当该作业结束时，可再从后备作业队列中 找出另一作业调入该分区。
ppt课件
13
4.1 程序的装入和链接
4.1.2 程序的链接
程序经过编译后得到一组目标模块，再利用链接程序 将目标模块链接，形成装入模块。 根据链接时间的不同，把链接分成三种： 1、静态链接：在程序运行前，将目标模块及所需的库 函数链接成一个完整的装配模块，以后不再拆开。 2、装入时动态链接：指将用户源程序编译后所得的一 组目标模块，在装入内存时，采用边装入边链接的链 接方式。 3、运行时动态链接：指对某些目标模块的链接，是在
分区分配中的数据结构 分区分配算法 分区分配及回收操作
ppt课件
26
4.2.3 动态分区分配
《存储器管理》PPT课件
地址转换过程是：
CPU获得的逻辑地址首先与下限寄存器 的值相加，产生物理地址；然后与上限寄存 器的值比较。 1、若大于上限寄存器的值，产生“地址越界” 中断信号，由相应的中断处理程序处理； 2、若不大于上限寄存器的值，则该物理地址 就是合法地址，它对应于内存中的一个存储 单元。
案例分析
【例3-1】在某系统中采用固定分区分配管理 方式，内存分区(单位字节)情况如图3-10a所 示。现有大小为1KB、9KB、33 KB、121KB 的多个作业要求进人内存，试画出它们进入 内存后的空间分配情况，并说明内存浪费有 多大?
内存的在系统中的地位
CPU
内存
I/O 系统
外设
内存在计算机系统中的地位
3.1.1 存储体系
存储器存取 时间减少 存储器存取 速度加快 每位存储器 成本增加 存储器容量 减少 外 存 高速缓存器
程序和数据 可以被CPU 直接存取 内 存
程序和数据必 须先移到内存， 才能被CPU访问
三级存储器结构
存储器管理
单一连续分配仅适用于 单道程序设计环境，处 理机、主存都不能得到 充分的利用。
操作系统
32 KB
作业 分配给用户作 业的空间 未用
64 KB
1 60 KB
浪费
单一连续分配
特点：
（ 1 ）管理简单。它把主存分为两个区，用户区一 次只能装入一个完整的作业，且占用一个连续的 存储空间。它需要很少的软硬件支持，且便于用 户了解和使用。 （ 2 ）在主存中的作业不必考虑移动的问题，并且 主存的回收不需要任何操作。 （ 3 ）资源利用率低。不管用户区有多大，它一次 只能装入一个作业，这样造成了存储空间的浪费， 使系统整体资源利用率不高。 （4）这种分配方式不支持虚拟存储器的实现。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第四章存储器管理
1．选择题
1*．固定分区存储管理中，处理器设置的地址转换机构是。
A．界限寄存器B．上限寄存器
C．下限寄存器D．上限寄存器和下限寄存器
2．存储保护的工作通常由实现。
A．软件B．硬件C．文件D．硬件和软件配合
3．段页式存储管理中，访问快表失败时，每访问一条指令或存取一个操作数都要次访问主存。
A．1 B．2 C．3 D．4
4．在虚拟存储系统中，若进程在内存中占3块（开始时为空）采用先进先出页面淘汰算法，当执行访问页号序列为1、2、3、4、1、2、5、1、2、3、4、5、6时，将产生次缺页中断。
A．7 B．8 C．9 D．10
5．采用段页式存储管理，在CPU中应设置寄存器。
A．段表和页表控制B．段表控制C．页表控制D．界地址11．在可变分区分配方案中，在空闲区表中以空闲区长度按递减顺序排列适合于________算法。
A．最坏适应算法B．最先适应算法
C．最优适应算法D．首次循环适应算法
12．在存储管理中，提高内存利用率主要是通过功能实现的。
A．存储分配B．存储保护C．存储扩充D．存储共享13．在页式虚拟存储管理中，为实现地址变换，应建立。
A．空闲区表B．分区分配表C．页表D．段表14．在下述存储管理方案中，管理方式要求作业的逻辑地址与占有主存的存储区域都是连续的。
A．段页式B．页式C．段式D．可变分区15．将主存空闲区按地址顺序从小到大登记在空闲区表中，每次分配时总是顺序查找空闲区表，此种分配算法称为分配算法。
A．最先适应B．最优适应C．最坏适应D．随机适应21．支持程序浮动的地址转换机制是。
A．页式地址转换B．段式地址转换
C．静态重定位D．动态重定位
22．在可变分区存储管理中，最优适应分配算法要求对空闲区表项按进行排列。
A．地址从大到小B．地址从小到大
C．尺寸从大到小D．尺寸从小到大
23．在请求页式存储管理中，当查找的页不在中时，要产生缺页中断。
A．外存B．虚存C．内存D．地址空间24．在段页式系统中（无快表），为获得一条指令或数据，必须访问内存。
A．1次B．2次C．3次D．4次
25．在一虚拟存储系统中，设主存的容量为32MB，辅存（硬盘）的容量为2GB，而地址寄存器的位数是32位，在这样的系统中，虚存的最大容量是。
A．1GB B．16MB C．1GB+16MB D．4GB 31．在虚拟存储的实现中，需要页面淘汰的原因是。
A．产生缺页中断时内存中没有空闲块B．内存空间太大
C．页面换出、换入太频繁D．进程要被封锁
32．以下说法中，是错误的。
A．可变分区存储管理采用静态重定位B．分页存储管理采用动态重定位
C．动态重定位支持程序浮动D．段式存储管理静态重定位
33．以下不是影响缺页中断率的因素。
A．页面调度算法B．分配给作业的主存块数
C．程序的编制方法D．存储管理方式
34．分页式存储管理中，地址转换工作是由完成的。
A．硬件B．操作系统C．用户程序D．装入程序35．把目标程序中的逻辑地址转换成主存空间的物理地址称为。
A．存储分配B．地址重定位C．地址保护D．程序移动41．内存分配的最佳适应算法的空闲区表是。
A．按大小递减顺序排列B．按大小递增顺序排列
C．按地址由小到大排列D．按地址由大到小排列
42．虚拟存储器的最大容量。
A．为内外存容量之和B．由计算机的地址结构决定
C．是任意的D．由作业的地址空间决定
43．很好地解决了“零头”（碎片）问题的存储管理方法是。
A．页式存储管理B．段式存储管理
C．可变分区存储管理D．可重定位分区存储管理
44．系统“抖动”现象的发生是由引起的。
A．页面置换算法选择不当B．交换的信息量过大
C．内存容量不足D．请求页式管理方案
45．采用段页式存储管理的系统中，若地址用32位表示，其中10位表示段号，页的大小为4KB，则允许每段的最大页号是。
A．1024 B．1023 C．4096 D．4095 51．操作系统中，具有虚拟存储管理功能的管理方法包括存储管理。
A．动态分区B．分页式C．请求分段D．段页式
52
则其页目录的表项数和页的大小分别是。
A．10和12 B．20和12 C．1M（1兆）和4K D．1024和4096 53．下列对重定位的叙述中，正确的选项是。
A．经过静态重定位后，指令代码并不发生变化
B．经过静态重定位后，数据地址和指令地址发生了变化
C．经过动态重定位后，数据地址和指令地址都发生了变化
D．经过动态重定位后，数据地址发生了变化而指令地址没有发生变化
54．假设某计算机系统的内存大小为2560KB，采用可变分区管理内存，在某一时刻内存的
使用情况如下表所示：
此时若进程顺序请求200K 、100K 和50K 的存储空间，系统采用某种内存分配算法为进
则该系统采用的内存分配算法是 适应算法。
A ．首次
B ．循环首次
C ．最佳
D ．最坏
55．某动态分区分配存储管理系统，系统刚把始址为230K 的的一小块内存分配出去后，内
有一个作业申请50KB 内存，系统把第2个空闲区分配给了该作业50KB ，则该系统采用的分区分配算法是 适应算法。
A ．首次
B ．最佳
C ．循环首次
D ．最坏
61．某基于动态分区存储管理的计算机，其主存容量为55MB(初始为空闲)，采用最佳适配
(Best Fit)算法，分配和释放的顺序为：分配15MB 、分配30MB 、释放15MB 、分配8MB 、分配6MB ，此时主存中最大空闲分区的大小是 。
（2010全国试题）
A ．7M
B B ．9MB
C ．10MB
D ．15MB
62
210字节，页表项
大小为2字节， ，逻辑地址空间大小为216页，则表示整个逻辑地址空间的页目录表中包含表项的个数至少是 。
（2010全国试题）
A ．64
B ．128
C ．256
D ．512
63．分区分配内存管理方式的主要保护措施是__________。
（2009全国试题）
A ．界地址保护
B ．程序代码保护
C ．数据保护
D ．栈保护
64．一个分段存储管理系统中，地址长度32位，其中段号占8位，则最大段长是________。
（2009全国试题）
A ．2的8次方字节
B ．2的16次方字节
C ．2的21次方字节
D ．2的32次方字节
65．在缺页处理过程中，操作系统执行的操作可能是 。
（2011全国试题）
Ⅰ．修改页表 Ⅱ．磁盘I/O Ⅲ．分配页框
A ．仅Ⅰ、Ⅱ
B ．仅Ⅱ
C ．仅Ⅲ
D ．Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ。