内存分配,缺页中断程序

内存分配,缺页中断程序
内存分配,缺页中断程序

#include

#define M 100 // 要装入的作业数

#define N 10 //系统可以分配的最大主存数int chazhao(int x,int b[],int n)

{

for(int i=0;i

{

if(x==b[i])

return 1;

}

return 0;

}

int main(int argc, char *argv[])

{

int a[M];

int b[N];

int c[M]; // 淘汰的页号

int m=0,n,num;

int count;//缺页总数

printf("请输入作业队列,输入-1结束:");

do{

scanf("%d",&a[m]);

m++;

} while(a[m-1]!=-1);

printf("\n请输入分配的主存数:");

scanf("%d",&n);

count=n;

for(int i=0;i

{

b[i]=a[i];

}

num=0;

for(int j=n;j

{

if(!chazhao(a[j],b,n))

{

c[num++]=b[0];

for(int i=0;i

{

b[i]=b[i+1];

}

b[n-1]=a[j];

count++;

}

}

printf("\n缺页的次数为: %d\n\n",count);

printf("缺页中断率为: %.2f%%%\n\n",(float)count*100/(m-1));

printf("在内存中的页号为:");

for(int i=0;i

printf("%3d",b[i]);

printf("\n\n被淘汰的页号为:");

for(int i=0;i

printf("%3d",c[i]);

printf("\n\n");

return 0;

}

十一郎16:14:42

#include

int find(int x,int b[],int n)

{

int i;

for( i=0;i

if(x==b[i])

return i;

return -1;

}

int main(int argc, char *argv[])

{

int a[100],b[15],c[100];

int i,j,k,count,num,flag,n,m,x;

printf("请输入作业队列数:");

scanf("%d",&m);

printf("请输入作业队列:");

for(i=0;i

scanf("%d",&a[i]);

printf("请输入内存数:");

scanf("%d",&n);

count=n;

for(i=0;i

b[i]=a[i];

num=0;

for(i=n;i

{

flag=find(a[i],b,n);

if(flag==-1)

{

c[num++]=b[0];

for( j=0;j

{

b[j]=b[j+1];

}

b[n-1]=a[i];

count++;

}

else

{

x=b[flag];

for(j=flag;j

b[j]=b[j+1];

b[n-1]=x;

}

}

printf("缺页的次数为:%3d\n\n",count);

printf("缺页率为:%.2f%%%\n\n",(float)count*100/m);

printf("驻留再内存的页号:");

for(i=0;i

printf("%3d",b[i]);

printf("\n\n被淘汰的页号为:");

for(i=0;i

printf("%3d",c[i]);

printf("\n\n");

return 0;

}

十一郎16:14:49

#include

int find(int x,int b[],int n)

{

int i;

for( i=0;i

if(x==b[i])

return 1;

return 0;

}

int xuanze(int a[],int b[],int m,int n,int x)

{

int i,j,k;

int max=0,num;

for(i=0;i

{

num=0;

for(j=x;j

{

num++;

else

break;

}

if(num>max)

{

max=num;

k=i;

}

}

return k;

}

int main(int argc, char *argv[])

{

int a[100],b[15],c[100];

int i,j,k,count,num,flag,n,m,x;

printf("请输入作业队列数:");

scanf("%d",&m);

printf("请输入作业队列:");

for(i=0;i

scanf("%d",&a[i]);

printf("请输入内存数:");

scanf("%d",&n);

count=n;

for(i=0;i

b[i]=a[i];

num=0;

for(i=n;i

{

flag=find(a[i],b,n);

if(!flag)

{

x=xuanze(a,b,m,n,i);

c[num++]=b[x];

b[x]=a[i];

count++;

}

}

printf("缺页的次数为:%3d\n\n",count);

printf("缺页率为:%.2f%%%\n\n",(float)count*100/m);

printf("驻留再内存的页号:");

for(i=0;i

printf("\n\n被淘汰的页号为:");

for(i=0;i

printf("%3d",c[i]);

printf("\n\n");

return 0;

}

C语言内存分布之数据段详解

在线学习好工作https://www.360docs.net/doc/5312142990.html,/ C语言内存分布之数据段详解 不管我们以后是自己写代码还是读别人的代码,都应该想想这个变量默认存储的位置。在我们以后的嵌入式开发中,技巧性的代码越来越多的时候,我们可能把某一些代码放在一段。我们可以通过修改变量或者代码默认放置的段,让它被放到其它的段中。我们也可以自己定义一个新的段。 随着运行,栈空间是随时会变化的。栈空间临时的去存储一些变量,当我们进入一个函数,系统就会在栈空间去分配一片内存去保存这个函数里面所有的变量。当函数执行完之后,这一片内存的数据就被销毁了。当我们在初学的时候,就千万不要犯把局部变量给别人的错误。 全局的数据空间和只读数据段,代码段都是在运行之前就已经分配好了的。所以我们在打印信息的时候应该尽量不要使用太多的字符串,否则容易导致程序的可执行文件很大。所以我们在最后发布程序的release版本里面去除了我们一些调试用的信息。 测试代码如下

我们在main函数外面申请了一个全局变量b,但是我们并没有为这个b赋初始值。它仅仅只是为这个变量圈出了一块内存,里面有为全局变量自动初始化的0值。 运行结果如下 上面的结果是没有变量b的结果,下面是添加全局变量b的结果。bss段就是未初始化的全局变量存储的段,上面的全局变量b就在这个段中分配了四个字节(尽管系统已经将它初始化为0,但是并不是我们初始化的)。

测试代码如下 我们只是将未初始化的变量b将它初始化了。 运行结果如下 可以看到,在未初始化的字段里面少了四个字节,而在已初始化的字段里面多了四个字节。所以我们也将date称做全局初始化数据空间,bss称做全局未初始化数据空间。局部的变量不管有没有初始化都是存储在栈上。

模拟请求页式存储管理中硬件的地址转换和缺页中断,并用先进先出调度算法(FIFO)处理缺页中断

实验报告 课程名称操作系统原理实验名称虚拟页式管理 姓名学号专业班级网络 实验日期成绩指导教师赵安科 (①实验目的②实验原理③主要仪器设备④实验内容与步骤⑤实验数据记录与处理⑥实验结果与分析⑦问题建议) 实验二模拟请求页式存储管理中硬件的地址转换和缺页中断,并用先进先出调度算法(FIFO)处理缺页中断 1.内容:模拟请求页式存储管理中硬件的地址转换和缺页中断处理 2.思想: 装入新页置换旧页时,若旧页在执行中没有被修改过,则不必将该页重写磁盘。因此,页表中增加是否修改过的标志,执行“存”指令和“写”指令时将对应的修改标志置成“1” 3.要求及方法: ①设计一个地址转换程序来模拟硬件的地址转换和缺页中断。当访问的页在主存时则形成绝对地址,但不去模拟指令的执行,可以输出转换后的绝对地址来表示一条指令已执行完成。当访问的页不在主存中时,则输出“*页号”来表示硬件产生了一次缺页中断。模拟地址转换流程见图1。 ②编制一个FIFO页面调度程序;FIFO页面调度算法总是先调出作业中最先进入主存中的哪一页。因此可以用一个数组来表示(或构成)页号队列。数组中每个元素是该作业已在主存中的页面号,假定分配给作业的页架数为m,且该作业开始的m页已装入主存,则数组可由m个元素构成。 P[0],P[1],P[2],…,P[m-1] 它们的初值为P[0]:=0,P[1]:=1,P[2]:=2,…,P[m-1]:=m-1 用一指针K指示当要调入新页时应调出的页在数组中的位置,K的初值为“0”,当产生缺页

中断后,操作系统总是选择P[K]所指出的页面调出,然后执行: P[K]:=要装入的新页页号 K :=(k+1)mod m 在实验中不必实际地启动磁盘执行调出一页和装入一页的工作,而用输出“OUT 调出的页号”和“IN 要装入的新页页号”来模拟一次调出和装入过程,模拟程序的流程图见附图1。 按流程控制过程如下: 提示:输入指令的页号和页内偏移和是否存指令?? ? 0 1非存指令存指令,若d 为-1则结束,否则进 入流程控制过程,得P 1和d ,查表在主存时,绝对地址=P 1×1024+d ③ 假定主存中页架大小为1024个字节,现有一个共7页的作业,其副本已在磁盘上。系统为该作业分配了4个页架,且该作业的第0页至第3页已装入内存,其余3页未装入主 依次执行上述指令调试你所设计的程序(仅模拟指令的执行,不考虑序列中具体操作的执行)。

操作系统习题及答案四

四、计算题 1某虚拟存储器的用户编程空间共32个页面,每页为1KB,内存为16KBo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: 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。 1. 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”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。 逻辑地址0A5C( H)所对应的二进制表示形式是:000 1010 0101 1100 ,根据上面的 分析,下划线部分为页内地址,编码000 10 ”为页号,表示该逻辑地址对应的页号为2o 查页表,得到物理块号是11(十进制),即物理块地址为:10 11,拼接块内地址10 0101 1100, 得10 1110 0101 1100 ,即2E5C( H)o 2、对于如下的页面访问序列: 1, 2 , 3 , 4 , 1 , 2 , 5 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 当内存块数量为3时,试问:使用FIFO、LRU置换算法产生的缺页中断是多少?写出依次产生缺页中断后应淘汰的页。(所有内存开始时都是空的,凡第一次用到的页面都产生一 次缺页中断。要求写出计算步骤。) 2. 解: 采用先进先出(FIFO )调度算法,页面调度过程如下: 共产生缺页中断9次。依次淘汰的页是1、2、3、4、1、2 共产生缺页中断10次。依次淘汰的页是1、2、3、4、5、1、2o 3、下表给出了某系统中的空闲分区表,系统采用可变式分区存储管理策略。现有以下作业序列:96K、 20K、200K o若用首次适应算法和最佳适应算法来处理这些作业序列,试问哪一种算法可以满足该作业序列的请求,为什么? 空闲分区表

第四章部分习题答案

习题四 3、何谓静态链接?何谓装入时动态链接和运行时的动态链接? 答:(1) 静态链接。在程序运行之前,先将各目标模块及它们所需的库函数,链接成一个完整的装配模块,以后不再拆开。我们把这种事先进行链接的方式称为静态链接方式。 (2) 装入时动态链接。这是指将用户源程序编译后所得到的一组目标模块,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。这是指对某些目标模块的链接,是在程序执行中需要该(目标)模块时,才对它进行的链接。 6、为什么要引入动态重定位?如何实现? 答:(1)在连续分配方式中,必须把一个系统或用户程序装入一连续的内存空间。如果在系统中只有若干个小的分区,即使它们容量的总和大于要装入的程序,但由于这些分区不相邻接,也无法把该程序装入内存。这种不能被利用的小分区称为“零头”或“碎片”。为了消除零头所以要引入动态重定位。 (2)在动态运行时装入的方式中,作业装入内存后的所有地址都仍然是相对地址,将相对地址转换为物理地址的工作,被推迟到程序指令要真正执行时进行。为使地址的转换不会影响到指令的执行速度,必须有硬件地址变换机构的支持,即须在系统中增设一个重定位寄存器,用它来存放程序(数据)在内存中的起始地址。程序在执行时,真正访问的内存地址是相对地址与重定位寄存器中的地址相加而形成的。地址变换过程是在程序执行期间,随着对每条指令或数据的访问自动进行的,故称为动态重定位。 14、较详细地说明引入分段存储管理是为了满足用户哪几方面的需要。 答:1) 方便编程 通常,用户把自己的作业按照逻辑关系划分为若干个段,每个段都是从0 开始编址,并有自己的名字和长度。因此,希望要访问的逻辑地址是由段名(段号)和段内偏移量(段内地址)决定的。

操作系统课设——三种存储管理方式的地址换算

题目三种存储管理方式的地址换算 姓名: 学号: 专业: 学院: 指导教师:姚若龙 2018年11月27日

【目录】 摘要 (01) 引言 (02) 算法设计 (02) 程序分析 (04) 算法分析 (09) 调试结果 (11) 个人总结 (15) 参考文献 (15)

摘要: 操作系统(Operating System,OS)是方便用户、管理和控制计算机软硬件资源的系统软件(或程序集合)。 从用户角度看,操作系统可以看成是对计算机硬件的扩充; 从人机交互方式来看,操作系统是用户与机器的接口;从计算机的系统结构看,操作系统是一种层次、模块结构的程序集合,属于有序分层法,是无序模块的有序层次调用。操作系统在设计方面体现了计算机技术和管理技术的结合。操作系统是系统软件的核心,、它控制程序的执行和提供资源分配、调度、输入/输出控制和数据管理等任务。如DOS、UNIX、OS/2和Windows NT都是得到广泛使用的操作的系统。 三种管理方式中,分页系统能有效地提高内存利用率,分段系统则能很好地满足用户需要,而段页式系统则是把前两种结合起来形成的系统。这种新系统既具有分段系统的便于实现、分段可共享、易于保护、可动态链接等一系列优点,有能像分页系统那样很好地解决内存的外部碎片问题,以及可为各个分段离散地分配内存等问题。 关键字: 分页方式,分段方式,段页式方式,操作系统。

一.引言 分页存储管理是将一个进程的逻辑地址空间分成若干个大小相等的片,称为页面或页。在分段存储管理方式中,作业的地址空间被划分为若干个段,每个段定义了一组逻辑信息。段的长度由相应的逻辑信息组的长度决定,因而个段长度不等。段页式存储管理方式是分段和分页原理的结合,即先将用户程序分成若干个段,再把每个段分成若干个页,并为每一个段赋予一个段名。三种存储管理都有其相应的段表、页表和地址变换机构。 二.三种存储管理方式地址换算描述 (1)分页存储管理方式 在页式存储管理方式中地址结构由两部构成,前一部分是页号,后一部分为页内地址w(位移量),如图 为了实现从进程的逻辑地址到物理地址的变换功能,在系统中设置了页表寄存器,用于存放页表在内存中的始址和页表的长度。当进程要访问某个逻辑地址中的数据时,分页地址变换机构会自动地将有效地址(相对地址)分为页号和页内地址两部分,再以页号为索引去检索页表。查找操作由硬件执行。在执行检索之前,先将页号与页表长度进行比较,如果页号大于或等于页表长度,则表示本次所访问的地址已超越进程的地址空间。于是,这一错误将被系统发现并产生一地址越界中断。若未出现越界错误,则将页表始址与页号和页表项长度的乘积相加,便得到该表项在页表中的位置,于是可从中得到该页的物理块号,将之装入物理地址寄存器中。与此同时,再将有效地址寄存器中的页内地址送入物理地址寄存器的块内地址字段中。这样便完成了从逻辑地址到物理地址的变换。

程序的书写规则(程序的编码规范)

程序的书写规则(程序的编码规范) 随着软件产品的功能增加和版本的提高,代码越来越复杂,源文件也越来越多,对于软件开发人员来说,除了保证程序运行的正确性和提高代码的运行效率之外,规范风格的编码会对软件的升级、修改、维护带来极大的方便性,也保证程序员不会陷入“代码泥潭”中无法自拔。开发一个成熟的软件产品,除了有详细丰富的开发文档之外,必须在编写代码的时候就有条不紊,细致严谨。 以下的编码规范包含了程序排版、注释、命名、可读性、变量、程序效率、质量保证、代码编译、代码测试和版本控制等注意事项。 一、排版: 1.关键词和操作符之间加适当的空格。 2.相对独立的程序块与块之间加空行 3.较长的语句、表达式等要分成多行书写。 4.划分出的新行要进行适应的缩进,使排版整齐,语句可读。 5.长表达式要在低优先级操作符处划分新行,操作符放在新行之首。 6.循环、判断等语句中若有较长的表达式或语句,则要进行适应的划分。 7.若函数或过程中的参数较长,则要进行适当的划分。 8.不允许把多个短语句写在一行中,即一行只写一条语句。 9.函数或过程的开始、结构的定义及循环、判断等语句中的代码都要采用缩进风 格。 10.C/C 语言是用大括号‘{’和‘}’界定一段程序块的,编写程序块时‘{’和 ‘}’应各独占一行并且位于同一列,同时与引用它们的语句左对齐。在函数体的开始、类的定义、结构的定义、枚举的定义以及if、for、do、while、switch、case语句中的程序都要采用如上的缩进方式。

二、注释 1.注释要简单明了。 2.边写代码边注释,修改代码同时修改相应的注释,以保证注释与代码的一致性。 3.在必要的地方注释,注释量要适中。注释的内容要清楚、明了,含义准确,防 止注释二义性。保持注释与其描述的代码相邻,即注释的就近原则。 4.对代码的注释应放在其上方相邻位置,不可放在下面。 5.对数据结构的注释应放在其上方相邻位置,不可放在下面;对结构中的每个域 的注释应放在此域的右方;同一结构中不同域的注释要对齐。 6.变量、常量的注释应放在其上方相邻位置或右方。 7.全局变量要有较详细的注释,包括对其功能、取值范围、哪些函数或过程存取 它以及存取时注意事项等的说明。 8.在每个源文件的头部要有必要的注释信息,包括:文件名;版本号;作者;生 成日期;模块功能描述(如功能、主要算法、内部各部分之间的关系、该文件与其它文件关系等);主要函数或过程清单及本文件历史修改记录等。 9.在每个函数或过程的前面要有必要的注释信息,包括:函数或过程名称;功能 描述;输入、输出及返回值说明;调用关系及被调用关系说明等。 三、命名 1.较短的单词可通过去掉“元音”形成缩写; 2.较长的单词可取单词的头几发符的优先级,并用括号明确表达式的操作顺序, 避免使用默认优先级。 3.使用匈牙利表示法 四、可读性 1.避免使用不易理解的数字,用有意义的标识来替代。 2.不要使用难懂的技巧性很高的语句。

内存地址的计算方法

内存地址的计算方法 内存是按字节编址的,所以单位是字节哈,1字节可是等于8位的。因为计算的范围一般比较小,所以记住几个常用的就够了: 2的10次方为1024即1KB ; 2的20次方=(2的10次方)的平方,即1MB ;(1024KB) 2的40次方=(2的10次方)的4次方,即1GB 。(1024*1024KB ,或者1024MB) 计算计算内存容量内存容量:DFFFF-A0000 = 3FFFF 一眼看不出来大小滴,或许你要用笔算,不过用这个方法两眼就能看出来: 3FFFF 展开为2进制就是2的18次方,是吧, 即2的10次方乘以2的8次方=1KB*256,即256KB ; 或者,直接2的20次方/2的2次方=2的18次方,一般选就近原则,1MB/4=256KB 32K*8bit=256Kb =(256KB/8bit) 在网上找的另外一道题:计算机SRAM 容量为4K x 8,配置地址首地址为:06800H ,则其末地址是多少 a.38800H B.10800H C.077FFH D.07800H 分析: 公式: =末地址-首地址+1 4K*8bit = 4KB ,即2的平方乘以2的10次方(4*1024),2的12次方(十进制是4096), 方法一:12/4=3(转为16进制(2的4次方)),得出16的3次方,即1000H 方法二:2的12次方(十进制是4096),以此除16取余数,得到1000H 01000H= 末地址 - 6800H + 1H 末地址= 01000H + 6800H -1H 末地址=077FFH 4K*8bit = 4KB ,即2的平方乘以2的10次方(4*1024),2的12次方,内存容量二进制: 0001 0000 0000 0000 即 1000H 末地址=内存容量 + 首地址 - 1 =1000H + 06800H -1 = 07800H – 1 = 077FFH 实例 实例1.若内存按字编址,某存储器的芯片容量为4K*4bit ,用此芯片构成从80000H 到BFFFFH 的内存,要用( 128 )片这样的内存。某RAM 芯片有22条地址线,8条数据线,则该RAM 芯片容量为( 4MB ) 这道题的第二问,只提供了地址线和数据线的个数,如何计算的容量? 2.(2004年5月上午试题47.48)内存地址从4000H 到43FFH ,共有( 1024 )个内存单元。若该内存单元可存储16位二进制数,并用4片存储器芯片构成,则芯片的容量是( 256*16bit )

飞思卡尔MC9S12XS128单片机中断优先级设置简易教程

本教程试图用最少的时间教你飞思卡尔XS128单片机的中断优先级设置方法和中断嵌套的使用,如果是新手请先学习中断的基本使用方法。 先来看看XS128 DataSheet 中介绍的相关知识,只翻译有用的: 七个中断优先级 每一个中断源都有一个可以设置的级别 高优先级中断的可以嵌套低优先级中断 复位后可屏蔽中断默认优先级为1 同一优先级的中断同时触发时,高地址(中断号较小)的中断先响应 注意:高地址中断只能优先响应,但不能嵌套同一优先级低地址的中断 下面直接进入正题,看看怎么设置中断优先级: XS128中包括预留的中断一共有128个中断位,如果为每个中断都分配一个优先级寄存器的话会非常浪费资源,因此飞思卡尔公司想出了这样一种办法:把128个中断分为16个组,每组8个中断。每次设置中断时,先把需要的组别告诉某个寄存器,再设置8个中断优先寄存器的某一个,这样只需9个寄存器即可完成中断的设置。 分组的规则是这样的:中断地址位7到位4相同的中断为一组,比如MC9SX128.h中 这些中断的位7到位3都为D,他们就被分成了一组。0~F正好16个组。

INT_CFADDR就是上面说到的用来设置组别的寄存器: 我们需要设置某个组别的中断时,只要写入最后8位地址就行了,比如设置SCI0的中断优先级,就写入0xD0。 设置好组别之后,我们就要该组中相应的中断进行设置,设置中断的寄存器为 这其实是一组寄存器,一共有8个,每个都代表中断组中的一个中断。对应规则是这样的:中断地址的低四位除以2 比如还是SCI0,低四位是6,除以二就是3,那么我们就需要设置INT_CFDATA3 往INT_CFDATAx中写入0~7就能设置相应的中断优先级了 拿我本次比赛的程序来举个例子:我们的程序中需要3个中断:PIT0,PORTH,SCI0。PIT0定时检测传感器数值,PORTH连接干簧管进行起跑线检测,SCI0接收上位机指令实现急停等功能。因此中断优先级要SCI0>PORTH>PIT0。 我们先要从头文件中找出相应中断的地址: PIT0【7:4】位为7,选择中断组: INT_CFADDR=0x70;

页式虚拟存储管理中地址转换和缺页中断实验参考2

页式虚拟存储管理中地址转换和缺页中断 一.实验目的 (1)深入了解存储管理如何实现地址转换。 (2)进一步认识页式虚拟存储管理中如何处理缺页中断。 二.实验内容 编写程序完成页式虚拟存储管理中地址转换过程和模拟缺页中断的处理。 三.实验原理 页式存储管理把内存分割成大小相等位置固定的若干区域,叫内存页面,内存的分配以“页”为单位,一个程序可以占用不连续的页面,逻辑页面的大小和内存页面的大小相同,内外存的交换也以页为单位进行,页面交换时,先查询快表,若快表中找不到所需页面再去查询页表,若页表中仍未找到说明发生了缺页中断,需先将所需页面调入内存再进行存取。 四.实验部分源程序 #define size 1024//定义块的大小,本次模拟设为1024个字节。 #include "stdio.h" #include "string.h" #include struct plist { int number; //页号 int flag; //标志,如为1表示该页已调入主存,如为0则还没调入。 int block; //主存块号,表示该页在主存中的位置。 int modify; //修改标志,如在主存中修改过该页的内容则设为1,反之设为0 int location; //在磁盘上的位置 }; //模拟之前初始化一个页表。 struct plist p1[7]={{0,1,5,0,010},{1,1,8,0,012},{2,1,9,0,013},{3,1,1,0,021},{4,0,-1,0,022},{5,0,-1,0,023},{6, 0,-1,0,125}}; //命令结构,包括操作符,页号,页内偏移地址。 struct ilist { char operation[10]; int pagenumber; int address; }; //在模拟之前初始化一个命令表,通过程序可以让其顺序执行。 struct ilist p2[12]={{"+",0,72},{"5+",1,50},{"*",2,15},{"save",3,26},

操作系统复习题答案

操作系统复习题 一、单项选择题:在每小题列出的四个备选项中只有一个是最符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.操作系统的主要功能是管理计算机系统中的()。【D 】A.程序B.数据 C.文件D.资源 2.产生死锁的基本原因是()和进程推进顺序非法。【 A 】A.资源分配不当B.系统资源不足 C.作业调度不当D.进程调度不当 3.动态重定位是在作业的()中进行的。【D 】A.编译过程B.装入过程 C.连接过程D.执行过程 4.存放在磁盘上的文件,()。【A 】A.既可随机访问又可顺序访问B.只能随机访问 C.只能顺序访问D.只能读写不能访问 5.对于硬盘上存放的信息,物理上读写的最小单位是一个()。【C 】A.二进制(bit)B.字节(byte) C.物理块D.逻辑记录 6.操作系统中利用信号量和P、V操作,()。【C 】A.只能实现进程的互斥B.只能实现进程的同步 C.可实现进程的互斥与同步D.可完成进程调度 7.SPOOLing技术可以实现设备的()。【C 】A.独占B.共享 C.虚拟D.物理 8.在存储管理的各方案中,可扩充主存容量的方案是()存储管理。【D 】A.固定分区B.可变分区 C.连续D.页式虚拟 9.磁盘是可共享的设备,每一时刻()进程与它交换信息。【C 】A.允许有两个B.可以有任意多个 C.最多一个D.至少有一个 10.逻辑文件存放到存储介质上时,采用的组织形式是与()有关。【B 】 ×××××试题答案及评分参考(×)第1页(共×页)

A.逻辑文件结构B.存储介质特性 C.主存管理方式D.分配外设方式 11.在操作系统中,()是竞争和分配计算机系统资源的基本单位。【B 】A.程序B.进程 C.作业D.线程 12.作业调度的关键在于()。【C 】A.选择恰当的进程管理程序B.用户作业准备充分 C.选择恰当的作业调度算法D.有一个较好的操作环境 13.文件的保密是指防止文件被()。【C 】A.篡改B.破坏 C.窃取D.删除 14.系统抖动是指()。【 D 】A.使用机器时,屏幕闪烁的现象 B.由于主存分配不当,偶然造成主存不够的现象 C.系统盘有问题,致使系统部稳定的现象 D.被调出的页面又立刻被调入所形成的频繁调入调出现象 15.避免死锁的一个著名的算法是()。【C 】A.先入先出算法 B.优先级算法 C.银行家算法D.资源按序分配法 16.在多进程的并发系统中,肯定不会因竞争()而产生死锁。【D 】A.打印机B.磁带机 C.磁盘D.CPU 17.用户程序中的输入、输出操作实际是由()完成。【C 】A.程序设计语言B.编译系统 C.操作系统D.标准库程序 18.在分页存储管理系统中,从页号到物理块的地址映射是通过()实现的。【B 】A.段表B.页表 C.PCB D.JCB 19.在操作系统中,进程的最基本特征是()。【A 】A.动态性和并发性B.顺序性和可再现性 C.与程序的对应性D.执行过程的封闭性 20.一种既有利于短小作业又兼顾到长作业的作业调度算法是()。【C 】A.先来先服务B.轮转 C.最高响应比优先D.均衡调度 ×××××试题答案及评分参考(×)第2页(共×页)

程序详细设计方案

文档编号: 版本号: 密级: XXX详细设计方案(模板) 项目名称:(此处填入项目中文名称) (此处填入项目英文名称) 项目负责人:(此处填入项目负责人) 拟制:年月日审核:年月日批准:年月日

文件控制变更记录 审阅 分发

目录 1引言 5 1.1 编写目的 5 1.2背景 5 1.3 参考资料 5 1.4术语定义及说明 5 22设计概述 5 2.1任务和目标 5 2.1.1需求概述 5 2.1.2运行环境概述 6 2.1.3条件与限制 6 2.1.4详细设计方法和工具 6 3系统详细需求分析 6 3.1详细需求分析 6 3.2接口需求分析 6 4总体方案确认7 4.1系统总体结构确认7 4.2 系统详细界面划分7 4.2.1应用系统与支撑系统的详细界面划分7 4.2.2系统内部详细界面划分7 5系统详细设计7 5.1系统结构设计及子系统划分7 5.2系统功能模块详细设计8 5.3系统界面详细设计8 5.3.1外部界面设计8 5.3.2内部界面设计9 5.3.3用户界面设计9 6数据库系统设计9 6.1设计要求9 6.2信息模型设计9 6.3数据库设计9 6.3.1设计依据9 6.3.2数据库选型9 6.3.3数据库种类及特点9 6.3.4数据库逻辑结构9 6.3.5物理结构设计10 6.3.6数据库安全10 6.3.7数据字典10 7网络通信系统设计10

7.1设计要求10 7.2网络结构确认10 7.3网络布局设计10 7.4网络接口设计11 88信息编码设计11 8.1代码结构设计11 8.2代码编制11 99维护设计11 9.1系统的可靠性和安全性11 9.2系统及用户维护设计11 9.3系统扩充11 9.4错误处理11 9.4.1出错类别11 9.4.2 出错处理11 9.5 系统调整及再次开发问题12 10系统配置12 10.1配置原则12 10.2硬件配置12 10.3软件配置12 1111关键技术12 11.1关键技术的提出12 11.2关键技术的一般说明12 11.3关键技术的实现方案13 12组织机构及人员配置13 13投资预算概算及资金规划13 14实施计划13 14.1限制13 14.2实施内容和进度安排13 14.3实施条件和措施13 14.4系统测试计划13 14.4.1测试策略14 14.4.2测试方案14 14.4.3预期的测试结果14 14.4.4测试进度计划14 14.5验收标准14

计算机+计算题公式梳理

计算题公式梳理 1.总线带宽计算:总线带宽(M B/s)=(数据线宽度/8)(B)×总线工作频率(MHz) 2.存储容量= 磁盘面数(磁头数)?磁道数(柱面数)?扇区数?512字节B 3.CPU访问内存空间大小是由 CPU的地址线宽为n决定,那么CPU的寻址大小是2n(B) 平均存取时间T=寻道时间5ms+旋转等待时间+数据传输时间扇区 平均等待时间为盘片旋转一周所需时间的一半 4.内存地址编码 4.1容量=末地址-首地址+1 4.2末地址=容量+首地址-1 5.点阵字存储计算:点阵/8(例:24*24/8,单位B) 6.光驱数据传输速率:倍速*150KB/s 7.进制转换 7.1十转非十:整数(短除求余倒取),小数(乘进制,取整,顺取) 7.2非十转十:按权展开求和(权*基数n-1) 7.32与8关系:一位8进制转为3位2进制,3位2进制转为一位8进制(421法) 7.42与16:一位16进制转为4位2进制,4位2进制转为一位16进制(8421法) 8.二进制算术运算 8.1加法:逢二进一 8.2减法:借一位算二 9.二进制逻辑运算 9.1逻辑或:有1得1,全0得0 逻辑加V 9.2逻辑与:有0得0,全1得1 逻辑乘 9.3异或:相同时为0,不同时为1 10.无符号整数表示:0-[2n-1] 11.有符号整数原码表示:[-2n-1+1,+2n-1-1] 12.有符号整数补码表示:[-2n-1,+2n-1-1] 13.有符号整数二进制原码:该十进制的八位二进制原码,正数最高位置0,负数最高位置1 14.有符号整数二进制补码:该十进制的八位二进制原码后,反码,末尾+1 15.每类IP地址可用主机数量:2主机号二进制位数-2 16.ASCII编码计算:A(65,41H),a(97,61H),两者相差32(20H)

飞思卡尔单片机复习题

复习题: 1.根据总线时钟频率会计算TCNT计数时钟周期的最大值?最小值?溢出周期最大值? 如:fbus=2.4576MHz,值分别为多少?若fbus=8MHz呢? 2.熟悉LED共阴极共阳字型码的计算。 3.熟悉A W60各输入输出端口功能。 4. 不带缓冲和带缓冲的PWM有什么差异性? 5.为什么要将某些寄存器名和寄存器位在头文件中进行宏定义? 6.简述中断的作用与处理过程。 7.AW60 MCU都有哪些中断源? 8.为了实现对键盘的编程,如何区分按键是否真正地被按下,还是抖动?如何处理重键问题? 9.为了实现对键盘的编程,如何识别键盘上的按键? 10.实现计数与定时的基本方法有哪些?比较它们的优缺点。 11.比较AW60定时器模块实现输出比较功能与PWM功能的异同点。 12.为什么要对采集的数据进行滤波,有哪些滤波方法? 13.什么是输出比较?主要用途是什么? 14.什么是中断?什么是中断向量?什么是中断向量地址?GP32一共有多少个中断源? 15.什么是LED静态扫描、LED动态扫描? 16.请描述键盘逐行逐列扫描法原理。判断是否有键按下通常有哪两种方法?各有何优缺点?17.键盘设计思路中是如何获取按键的行列位置信息的?以3*3键盘为例。 18.LED和LCD各有何特点? 19.什么是脉宽调制波?脉宽调制输出功能主要用途是什么? 20.微控制器的片外晶体振荡器的频率是不是越高越好?为什么? 21.简述定时接口的基本原理。 22.如果系统中需要9个按键,那么矩阵式键盘接口方案应如何设计?并编写键盘初始化子程序及读取键值子程序,键值存入A中,若无键按下,为$FF。 23.设计并编程:仿照本章给出的定时器1通道0输入捕捉中断里程,捕捉两路输入信号,分别用相应的指示灯指示。 24.使用中断方式,对通道0输入的模拟信号连续采样8次,送入缓冲区。 25.用AW60不带缓冲的输出比较功能产生周期约为1S的方波。设内部总线时钟频率为32.768KHz。26.根据P178页码图9-3硬件连接图,编写程序完成在四个8段数码管上显示8字循环的程序。27.根据P178页码图9-3硬件连接图,编写程序完成在四个8段数码管上的4个8段abcdefgh 轮流点亮。 28.编写一个子程序对T1CH0初始化,使T1CH0产生20ms定时中断,并编写T1CH0中断服务程序使PTC0输出周期为1S的方波。设fbus=8MHz。 29.复习所有的实验。 30.复习所有的例题、作业题。 题型:选择题(30分)、问答题(40分)、编程题(30分) 1

模拟请求页式存储管理中硬件的地址转换和缺页中断,并用先进先出调度算法(FIFO)处理缺页中断

实验二模拟请求页式存储管理中硬件的地址转换和缺页中断,并用先进先出调度算法(FIFO)处理缺页中断 1.内容:模拟请求页式存储管理中硬件的地址转换和缺页中断处理 2.思想: 装入新页置换旧页时,若旧页在执行中没有被修改过,则不必将该页重写磁盘。因此,页表中增加是否修改过的标志,执行“存”指令和“写”指令时将对应的修改标志置成“1” 3.要求及方法: ①设计一个地址转换程序来模拟硬件的地址转换和缺页中断。当访问的页在主存时则形成绝对地址,但不去模拟指令的执行,可以输出转换后的绝对地址来表示一条指令已执行完成。当访问的页不在主存中时,则输出“*页号”来表示硬件产生了一次缺页中断。模拟地址转换流程见图1。 ②编制一个FIFO页面调度程序;FIFO页面调度算法总是先调出作业中最先进入主存中的哪一页。因此可以用一个数组来表示(或构成)页号队列。数组中每个元素是该作业已在主存中的页面号,假定分配给作业的页架数为m,且该作业开始的m页已装入主存,则数组可由m个元素构成。 P[0],P[1],P[2],…,P[m-1] 它们的初值为P[0]:=0,P[1]:=1,P[2]:=2,…,P[m-1]:=m-1 用一指针K指示当要调入新页时应调出的页在数组中的位置,K的初值为“0”,当产生缺页中断后,操作系统总是选择P[K]所指出的页面调出,然后执行: P[K]:=要装入的新页页号 K:=(k+1)mod m 在实验中不必实际地启动磁盘执行调出一页和装入一页的工作,而用输出“OUT调出的页号”和“IN要装入的新页页号”来模拟一次调出和装入过程,模拟程序的流程图见附图1。 按流程控制过程如下:

第3章习题解答

第3章(大本)习题解答 一、填空 1.将作业相对地址空间的相对地址转换成内存中的绝对地址的过程称为 地址重定位 。 2.使用覆盖与对换技术的主要目的是 提高内存的利用率 。 3.存储管理中,对存储空间的浪费是以 内部碎片 和 外部碎片 两种形式表现出来的。 4.地址重定位可分为 静态重定位 和 动态重定位 两种。 5.在可变分区存储管理中采用最佳适应算法时,最好按 尺寸 法来组织空闲分区链表。 6.在分页式存储管理的页表里,主要应该包含 页号 和 块号 两个信息。 7.静态重定位在程序 装入 时进行,动态重定位在程序 执行 时进行。 8.在分页式存储管理中,如果页面置换算法选择不当,则会使系统出现 抖动 现象。 9.在请求分页式存储管理中采用先进先出(FIFO )页面淘汰算法时,增加分配给作业的块数时, 缺页中断 的次数有可能会增加。 10.在请求分页式存储管理中,页面淘汰是由于 缺页 引起的。 11.在段页式存储管理中,每个用户作业有一个 段 表,每段都有一个 页 表。 二、选择 1.虚拟存储器的最大容量是由 B 决定的。 A .内、外存容量之和 B .计算机系统的地址结构 C .作业的相对地址空间 D .作业的绝对地址空间 2.采用先进先出页面淘汰算法的系统中,一进程在内存占3块(开始为空),页面访问序列为1、2、3、4、1、2、5、1、2、3、4、5、6。运行时会产生 D 次缺页中断。 A .7 B .8 C .9 D .10 从图3-1中的“缺页计数”栏里可以看出应该选择D 。 1 2 3 4 1 2 5 1 2 3 4 5 6 页面走向→ 3个内存块→缺页计数→ 图3-1 选择题2配图 3.系统出现“抖动”现象的主要原因是由于 A 引起的。 A .置换算法选择不当 B .交换的信息量太大 C .内存容量不足 D .采用页式存储管理策略 4.实现虚拟存储器的目的是 D 。 A .进行存储保护 B .允许程序浮动 C .允许程序移动 D .扩充主存容量

java程序的内存分配

JAVA 文件编译执行与虚拟机(JVM)介绍 Java 虚拟机(JVM)是可运行Java代码的假想计算机。只要根据JVM规格描述将解释器移植到特定的计算机上,就能保证经过编译的任何Java代码能够在该系统上运行。本文首先简要介绍从Java文件的编译到最终执行的过程,随后对JVM规格描述作一说明。 一.Java源文件的编译、下载、解释和执行 Java应用程序的开发周期包括编译、下载、解释和执行几个部分。Java编译程序将Java源程序翻译为JVM可执行代码?字节码。这一编译过程同C/C++的编译有些不同。当C编译器编译生成一个对象的代码时,该代码是为在某一特定硬件平台运行而产生的。因此,在编译过程中,编译程序通过查表将所有对符号的引用转换为特定的内存偏移量,以保证程序运行。Java编译器却不将对变量和方法的引用编译为数值引用,也不确定程序执行过程中的内存布局,而是将这些符号引用信息保留在字节码中,由解释器在运行过程中创立内存布局,然后再通过查表来确定一个方法所在的地址。这样就有效的保证了Java的可移植性和安全性。 运行JVM字节码的工作是由解释器来完成的。解释执行过程分三部进行:代码的装入、代码的校验和代码的执行。装入代码的工作由"类装载器"(class loader)完成。类装载器负责装入运行一个程序需要的所有代码,这也包括程序代码中的类所继承的类和被其调用的类。当类装载器装入一个类时,该类被放在自己的名字空间中。除了通过符号引用自己名字空间以外的类,类之间没有其他办法可以影响其他类。在本台计算机上的所有类都在同一地址空间内,而所有从外部引进的类,都有一个自己独立的名字空间。这使得本地类通过共享相同的名字空间获得较高的运行效率,同时又保证它们与从外部引进的类不会相互影响。当装入了运行程序需要的所有类后,解释器便可确定整个可执行程序的内存布局。解释器为符号引用同特定的地址空间建立对应关系及查询表。通过在这一阶段确定代码的内存布局,Java很好地解决了由超类改变而使子类崩溃的问题,同时也防止了代码对地址的非法访问。 随后,被装入的代码由字节码校验器进行检查。校验器可发现操作数栈溢出,非法数据类型转化等多种错误。通过校验后,代码便开始执行了。 Java字节码的执行有两种方式: 1.即时编译方式:解释器先将字节码编译成机器码,然后再执行该机器码。 2.解释执行方式:解释器通过每次解释并执行一小段代码来完成Java字节码程序的所有操作。 通常采用的是第二种方法。由于JVM规格描述具有足够的灵活性,这使得将字节码翻译为机器代码的工作 具有较高的效率。对于那些对运行速度要求较高的应用程序,解释器可将Java字节码即时编译为机器码,从而很好地保证了Java代码的可移植性和高性能。 二.JVM规格描述 JVM的设计目标是提供一个基于抽象规格描述的计算机模型,为解释程序开发人员提很好的灵活性,同时也确保Java代码可在符合该规范的任何系统上运行。JVM对其实现的某些方面给出了具体的定义,特别是对Java可执行代码,即字节码(Bytecode)的格式给出了明确的规格。这一规格包括操作码和操作数的语法和数值、标识符的数值表示方式、以及Java类文件中的J ava对象、常量缓冲池在JVM的存储映象。这些定义为JVM解释器开发人员提供了所需的信息和开发环境。Java的设计者希望给开发人员以随心所欲使用Java的自由。

飞思卡尔技术报告

K60模块分配 K60的简介,我们本次使用了以下模块。 1. FTM模块:K60中集成3个FTM模块,而今年我们选用两个B车进行追踪循迹。B车模使用单电机、单舵机,另外需要一个编码器。所以对3个FTM模块进行如下配置:FTM0用以产生300Hz PWM信号控制舵机,FMT1用以产生18.5KHz PWM信号控制电机,FTM2用以采集编码器数据。 2. 定时器模块:K60中有多个定时器模块,我们使用了其中2个。其一用以产生5ms 中断,处理相关控制程序。另一个用以超声波模块的计时。 3. SPI模块:我们使用了K60的一个SPI模块,用以和无线射频模块NRF24L01P通信。 4.外部中断:我们使用了三个外部中断。第一个是PORTA的下降沿中断,用以响应干簧管检测到磁铁。第二个是PORTD的跳变沿中断,用以响应超声波模块的输出信号。最后一个是PORTE的下降沿中断,用以响应NRF24L01P模块的相关操作。 数据采集算法 传感器是智能车的眼睛,它们给智能车循迹和追踪提供了必不可少的信息。因此,在智能车软件设计中必须保证数据采集算法的稳定性,同时兼顾其快速性。本车比赛,我们的智能车主要采集以下传感器的数据:电感传感器电路板、编码器、超声波、干簧管。下面主要详述超声波模块、电感传感器电路板的数据采集。 1 .超声波模块数据采集 我们使用的超声波模块的DO引脚输出50Hz的矩形波信号,通过高电平的时间向单片机传递数据。本超声波传感器的高电平时间为声波单程传输的时间,通过这个时间可计算出两车之间的距离。 我们使用外部中断和计时器结合的方式测量高电平时间。首先配置PORTD11为跳变沿中断。中断被触发时,如果PORTD11为高电平则开始计时,如果PORTD11为低电平则停止计时并记录时间间隔。 2. 电感传感器电路板的数据采集 电感传感器电路板通过输出电压的大小反应响应位置和方向的磁场强度。本次比赛中,我们使用了10个电感分布在6个不同位置,因此每个周期都要采集10路ADC数据,每路ADC数据采集32次进行平均滤波。K60芯片中有两路ADC模块,为了最大程度的减少采集数据的时间,我们采用两个ADC模块并行采集的方法。 首先,将10路ADC分为两组,第一组6个使用ADC0模块采集,第二组4个使用ADC1模块采集,两个ADC模块同时采集数据。以第一组为例,依次采集6路ADC 数据,循环32次。当两个ADC模块都完成任务时,ADC转换结束。最后进行平均滤波。 控制算法 1.定位算法 A.两个电感定位算法 在电磁组算法设计中,“差比和”(即用连个电感数据的差除以它们的和)是一个简单易用的定位算法,但是我们测量发现“差比和”算法得出的偏差距离用着较大非线性。如下图所示,其横轴为实际偏差(单位mm),其纵轴为“差比和”得出的偏差。可以发现,在实际偏差较小时,“差比和”算出的偏差变化较快,实际偏差较大时“差比和”算出的偏差变化较缓。

模拟请求页式存储管理中硬件的地址转换和缺页中断处理

一.实验内容 模拟请求页式存储管理中硬件的地址转换和缺页中断处理 二.实验原理 装入新页置换旧页时,若旧页在执行中没有被修改过,则不必将该页重写磁盘。因此,页表中增加是否修改过的标志,执行“存”指令和“写”指令时将对应的修改标志置成“1”表示修改过,否则为“0”表示未修改过。页表格式如下: 页号 标志 页架号 修改标志 在磁盘上位置 三.要求及方法: ① 设计一个地址转换程序来模拟硬件的地址转换和缺页中断。当访问的页在主存时则形成绝对地址,但不去模拟指令的执行,可以输出转换后的绝对地址来表示一条指令已执行完成。当访问的页不在主存中时,则输出“*页号”来表示硬件产生了一次缺页中断。模拟地址转换流程见图1。 ② 编制一个FIFO 页面调度程序;FIFO 页面调度算法总是先调出作业中最先进入主存中的哪一页。因此可以用一个数组来表示(或构成)页号队列。数组中每个元素是该作业已在主存中的页面号,假定分配给作业的页架数为m ,且该作业开始的m 页已装入主存,则数组可由m 个元素构成。 P[0],P[1],P[2],…,P[m-1] 它们的初值为P[0]:=0,P[1]:=1,P[2]:=2,…,P[m-1]:=m-1 用一指针K 指示当要调入新页时应调出的页在数组中的位置,K 的初值为“0”,当产生缺页中断后,操作系统总是选择P[K]所指出的页面调出,然后执行: P[K]:=要装入的新页页号 K :=(k+1)mod m 在实验中不必实际地启动磁盘执行调出一页和装入一页的工作,而用输出“OUT 调出的页号”和“IN 要装入的新页页号”来模拟一次调出和装入过程,模拟程序的流程图见附图1。 按流程控制过程如下: 提示:输入指令的页号和页内偏移和是否存指令??? 0 1非存指令存指令,若d 为-1则结束,否则进

第7章习题解答

第七章习题解答 一、填空 1.一个操作系统的可扩展性,是指该系统能够跟上先进计算技术发展的能力。 2.在引入线程的操作系统中,线程是进程的一个实体,是进程中实施调度和处理机分派的基本单位。 3.一个线程除了有所属进程的基本优先级外,还有运行时的当前优先级。 4.在Windows 2000中,具有1~15优先级的线程称为可变型线程。它的优先级随着时间配额的用完,会被强制降低。 5.Windows 2000在创建一个进程时,在内存里分配给它一定数量的页帧,用于存放运行时所需要的页面。这些页面被称为是该进程的“工作集”。 6.Windows 2000采用的是请求调页法和集群法相结合的取页策略,把页面装入到内存的页帧里的。 7.分区是磁盘的基本组成部分,是一个能够被格式化和单独使用的逻辑单元。 8.MFT是一个数组,是一个以数组元素为记录构成的文件。 9.只要是存于NTFS卷上的文件,在MFT里都会有一个元素与之对应。 10.在Windows 2000的设备管理中,整个I/O处理过程都是通过I/O请求包(IRP)来驱动的。 二、选择 1.在引入线程概念之后,一个进程至少要拥有D 个线程。 A. 4 B.3 C.2 D.1 2.在Windows 2000中,只有A 状态的线程才能成为被切换成运行状态,占用处理器执行。 A.备用B.就绪C.等待D.转换 3.Windows 2000是采用C 来实现对线程的调度管理的。 A.线程调度器就绪队列表 B.线程调度器就绪队列表、就绪位图 C.线程调度器就绪队列表、就绪位图、空闲位图 D.线程调度器就绪队列表、空闲位图 4.在Windows 2000里,一个线程的优先级,会在A 时被系统降低。 A.时间配额用完B.请求I/O C.等待消息D.线程切换5.在单处理机系统,当要在进程工作集里替换一页时,Windows2000实施的是B 页面淘汰策略。 A. FIFO(先进先出)B.LRU(最近最久未用) C.LFU(最近最少用)D.OPT(最优) 6.在页帧数据库里,处于下面所列A 状态下的页帧才可以变为有效状态。 A.初始化B.备用C.空闲D.修改7.当属性值能够直接存放在MFT的元素里时,称其为B 。 A.非常驻属性B.常驻属性C.控制属性D.扩展属性8.在NTFS文件系统中,文件在磁盘上存储时的物理结构是采用C 的。 A.连续式B.链接式C.索引式D.组合式9.在Windows 2000的设备管理中,I/O请求包(IRP)是由D 建立的。 A.用户应用程序B.文件系统驱动程序 C.设备驱动程序D.I/O管理器

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