天津科技大学操作系统作业答案.ppt

第六章 注：请求分页存储管理系统的地址变换与分页存储管理系统的地址变换类似，只是增加了缺页中断处理部分。 当由逻辑地址计算出页号后，查找页表确定此页在不在内存，如果在内存就计算物理地址，如果不在内存中，就产生一个缺页中断将所缺的页按照一定的策略调入内存。 程序P共有8页，页面大小为2K，即211，页号占剩余高位。 第六章 答： 逻辑地址0X060C的二进制表示如下: 0000 0 110 0000 1100 页号 页内地址 其页号为0，从表中可知该页对应的物理块号为12，所以，将二进制表示中的页号换为块号，则物理地址用二进制表示为： 0110 0 110 0000 1100 块号 块内地址 用十六进制表示即为0X660C。 页框号 有效位 12 1 3 1 0 1 0 0 25 1 15 1 0 0 8 1 第六章 逻辑地址0X1502的二进制表示如下: 0001 0 101 0000 0010，页号为2，从表中可知该页对应的物理块号为0，所以，物理地址用二进制表示为0000 0 101 0000 0010，用十六进制表示为0X0502。 逻辑地址0X1D71的二进制表示如下: 0001 1 101 0111 0001，页号为3，从表中可知该页不在内存，产生缺页中断，无物理地址。 第六章 逻辑地址0X2C27的二进制表示如下: 0010 1 100 0010 0111，页号为5，从表中可知该页对应的物理块号为15，所以，物理地址用二进制表示为0111 1 100 0010 0111，用十六进制表示为0X7C27。 逻辑地址0X4000的二进制表示如下: 0100 0 000 0000 0000，页号为8，从表中可知没有第8页，所以产生越界中断，无物理地址。 第六章 9、答： 在指令中如果包含地址部分，则必须进行地址变换，同时进行越界检查和权限检查，只在两者均合法时，才完成指令规定操作。 (1)由于第0段的存在位为0，表示该段未装入内存，因此产生缺段中断。 (2)从段表第1项可看到，指令中逻辑地址合法，段也已经在内存，但存取控制字段不符，故产生保护性中断信号。 第六章 9、答： (3)逻辑地址合法，存取方式合法，形成物理地址8020后，执行指定操作。 (4)逻辑地址中段内地址超长，产生越界中断信号。 (5)逻辑地址及访问方式合法，形成物理地址3100，指令执行后，将条转到内存单元3100处继续执行。 第六章 10、答： （1）一个作业最多可以有28=256个段。 （2）每段的最大长度为216=64KB=65 536字节。 （3）逻辑地址[0，430]主存地址为：2100+430=2530； 逻辑地址[1，50]无法进行地址变换，因为产生了越界中断； 逻辑地址[2，30]无法进行地址变换，因为产生了缺段中断； 逻辑地址[3，70]的主存地址为：4000+70=4070。 第六章 12、答： （1）页面大小为4KB，故页内偏移为12位。系统采用48位虚拟地址，故虚页号为48-12=36位。采用多级页表时，最高级页表项不能超出一页大小，故应采用36/9=4级页表，最高级页表项正好占据一页空间。 （2）系统进行页面访问操作时，首先读取页面对应的页表项，有98%的概率可以在TLB中直接取到，然后进行地址转换，如果TLB为命中，则要通过一次内存访问来读取页表项。页面的平均访问时间为：98%*（10+100）+（1-98%）*（10+100+100）=112ns 第六章 （3）二级页表的平均访问时间计算同理： 98%*（10+100）+（1-98%）*（10+100+100+100+100）=114ns （4）设快表命中率为P，则应满足： P*（10+100）+（1-P）*（10+100+100+100+100）=120ns， 解得：P=95% （5）系统采用48位虚地址，每段最大为4G，故段内地址为32位，段号：48-32=16位。每个用户最多可以有216个段，段内采用页式地址，与（1）中计算同理，（32-12）/9，取上整为3，故段内应采用3级页表。 * * 第六章 有一请求分页存储管理系统，页面大小为每页100字节。有一个50*50的整型数组按行连续排放，每个整数占两个字节，将数组初始化为0的程序描述如下： int a[50][50]; int i,j; for(i=0;i50;i++) for(j=0;j50;j++) a[i][j]=0; 若在程序执行时内存中只有一个存储块用来存放数组信息，试问该程序执行时产生多少次缺页中断？ * * 第六章 答：由题目所给条件可知：数组有2500个整数，每个占两个字节，共需要5000字节，即50个页面。