第2章Windows操作系统的寻址方法与存贮器管理.ppt

第 2 章 Windows操作系统的寻址方法与存贮器管理 Windows应用程序的主体结构和传统的C程序的主体结构有很大的差别。造成这种差别的主要原因是: Windows应用程序的运行环境是基于Windows操作系统，而传统C语言运行环境是基于DOS操作系统。 Windows操作系统是單人多任务操作环境 . 16位Windows系统是属于非抢占式(non-preemptive)多任务，32位Windows系统是属于抢占式(preemptive)多任务 2.1 Windows的芯片 iAPX86 模式 仿真 RAM 虚拟内存 段 ______________________________________________________ 8088 实模式 无 1MB 不支持 64K 8086 实模式 无 1MB 不支持 64K 80286 保护模式16位 实模式 16MB 1GB 64K 80386 保护模式32位 实模式,保护模式16位 4GB 64TB 4GB 80486 保护模式32位 实模式,保护模式16位 4GB 64TB 4GB Pentiun 保护模式32位 实模式,保护模式16位 4GB 64TB 4GB 表中有几个名字必须解释，它们是: 实模式，保护模式，RAM,虚拟内存。 实模式不支持虚拟内存，只有保护模式支持。 2.2 Windows的分段寻址方法 什么是寻址方法，什么是分段寻址方法？ 什么是实模式，什么是保护模式？ 本节介绍： 2.2.1 16位实模式。 2.2.2 16位保护模式 2.2.3 32位保护模式 2.2.4 分段寻址方法的缺陷及其消除方法 2.2.1 16位实模式 实模式的运行框图( 请见教材程序\2\实模式的寻址方式.doc)。 实模式下物理地址，内存空间，偏移空间的计算。 实模式不支持虚拟内存，只有保护模式支持。 实模式的优点与缺点是什么？ 2.2.2 16位保护模式 何谓保护模式？ 保护模式是如何实现的？(请见教材程序\2\16位保护模式的实现.doc)。 保护机制是如何实现的？ 保护模式下的段地址，偏移地址的意义？ 保护模式下物理地址，内存空间，偏移空间(段空间）的计算。 2.2.3 32位保护模式 内存地址空间是怎样算出的？ 存取字段中的间隔尺寸 位有什么用？ 虚拟地址空间是怎样算出的？ 以上三个问题清见：32位和16位保护模式描述符的比较(请见教材程序\2\32位和16位保护模式描述符的比较.doc:) 2.2.4 分段寻址方法的缺陷及其消除方法 分段寻址方法的缺陷是什么？为什么要采用“一个段” 思想 。 在“一个段”思想指导下再进行分页是极好的想法，所谓分页就是把4GB内存按照页的大小进行分割，一个页是4096字节。4GB大小的内存(相当于分段技术中的一个段)可以分割成220个页。 2.3 32位分页保护模式及其寻址方法 32位分页保护模式下，因为232 =4GB＝ 内存＝虚拟内存=物理内存 + 交换区。 文件是以页为单位来存贮的。交换区中的页文件由调度程序控制，只有把它调入物理内存才能进行处理。 如何把32位地址进行分割实现分页机制的（请见教材程序\2\分页机制的解释.doc) 2.4 抢占式多任务，非抢占式多任务，进程和线程的概念 本节介绍： 2.4.1 进程和线程的概念 2.4.2 抢占式多任务 2.4.3 非抢占式多任务 2.4.4 32位抢占式多任务多线程的 工作原理。 2.4.1 进程和线程的概念 一个任务的一次执行过程称为一个进程 . 能独立执行的程序块的一次执行。 进程和线程概念是怎样产生的？ 2.4.2 抢占式多任务 具有最高优先级的线程就是当前正在运行的那个线程 ，这是抢占式多任务线程的调度规则。 进程的通信问题是进程设计的关键。 2.4.3 非抢占式多任务 Windows 3.x 以前的版本是一种老式的多任务，它有三个特征:非抢占式，软件实现，协调工作。 按照消息来进行调度，一旦这个消息获得执行权，一定要等到这个消息执行结束其他消息