第3章存储器管理.ppt

第三章 存储管理 　　　　存储器管理是操作系统的重要的一个部分，它负责管理计算机系统的存储器 3.1 计算机系统中的存储器 　 3.2 重定位 　　逻辑地址:用户程序中使用的地址。 逻辑地址空间：由程序中逻辑地址组成的地址范围叫做逻辑地址空间（相对地址空间）。 系统为了方便管理内存，对内存中每个字节单元，从0开始编号，该编号称为主存储器的绝对地址 绝对地址对应的内存空间， 称为“物理地址空间” 重定位：我们把对目标程序中的指令和数据的地址的修改过程，称之为重定位 对程序进行重定位的技术按重定位的时机可分为两种：静态重定位和动态重定位。 1.静态重定位 是指在目标程序装入内存时，由装入程序对目标程序中的指令和数据的地址进行修改的重定位。 对每个程序来说，这种地址变换只是在装入时一次性完成，在程序运行期间不再进行重定位。 优点： 无需增加硬件地址转换机构，便于实现程序的静态连接 缺点是： ①程序重定位之后就不能再移动，这不利于内存空间的有效使用； ②各个用户进程很难共享内存中的同一程序的副本。 2. 动态重定位 是在程序执行期间每次访问内存之前进行重定位。 这种变换是靠硬件地址变换机构实现的，通常采用一个重定位寄存器，其中放有当前正在执行的程序在内存空间中的起始地址 动态重定位的主要优点是： ① 程序占用的内存空间动态可变，不必连续存放在一处； ② 比较容易实现几个进程对同一程序副本的共享使用。 它的主要缺点是需要附加硬件支持，增加了成本。 ?? 经过 （ ）重定位，程序无需改动直接装入内存，既可执行。 A 静态重定位 B 动态重定位 3.3-3.6 存储管理机制 存储管理方案很多，大致把存储管理方案概括成4种：分区管理、分页管理、分段管理和段页式管理。对于每一种方案管理要掌握其基本思想、工作原理和特点。 3.3 单用户连续存储管理 主要适用于单道批处理系统。 分配策略的基本思想是总体上把内存储器分为两个分区。一个分区固定分配给操作系统使用称之为“系统区”；另一个分配给用户使用，称为“用户区”。 缺 点： ①系统的工作效率不高，资源利用率低下。 ②若用户作业的相对地址空间比用户区大，那么该作业就无法运行。即大作业无法在小内存上运行。 1、处理器不能直接访问的存储器是（ ） A、寄存器 B、高速缓冲存储器 C、主存储器 D、光盘 2．计算机主存储器中，存储单元的编址单位是（ ） A．二进制位 B．字节 C．字 D．块 3、存储管理中的地址转换(重定位)指的是( ) A、将绝对地址转换成逻辑地址 B、将物理地址转换成逻辑地址 C、将逻辑地址转换成绝对地址 D、将物理地址转换成相对地址 4.价格昂贵、存取速度最快，但容量较小的存储器是（　　　） A.寄存器 B.高速缓冲存储器 C.主存储器 D.辅助存储器 5.程序状态字寄存器是属于（　　　） A.指令寄存器 B.通用寄存器 C.控制寄存器 D.时钟寄存器 6.处理器中仅设置一个界限寄存器的存储管理方式是（　　　） A.页式存储管理 B.可变分区存储管理 C.固定分区存储管理D.单用户连续存储管理 7.地址转换是在作业执行前集中完成，执行中无需再进行地址转换的定位方式称为________。 8.现在常用的辅助存储器中速度最快的是__________。 9、必须有硬件地址转换机构的地址转换方式称为__ ________ 3.4 固定分区存储管理 指预先把内存储器中可供分配的用户区划分成若干个连续的分区，每个分区的尺寸可以相同，也可以不同。划分后，内存储器中分区的个数以及每个分区的尺寸保持不变。 每个分区中只允许装入一个作业运行。 有两个作业A、B依次进入内存，大小分别是80K、6K分别装入内存中合适的分区，如何分配内存。 操作系统设置一张名为“分区分配表”的表格，用它记录各分区的信息以及当前的使用情况。 使用标志为“0”时，表示该分区当前是空闲的，作业名，表示该分区已经分配给该作业使用 固定分区存储管理的特点 ①提高了内存资源的利用率。 ②对进入分区的作业程序，实行的是静态重定位。 ③在固定分区存储管理中，不仅要防止用户程序对操作系统形成的侵扰，也要防止用户程序与用户程序之间形成的侵扰。因此必须在CPU中设置一对专用的寄存器 如何提高内存空间利用率 缺点： ①如果到达作业的尺寸比任何一个分区的长度都大，那么它就无法运行。 ②进入分区的作业尺寸，不见得与分区的大小相