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实验五虚拟存储器管理

实验目的

1、理解虚拟存储器概念。

2、掌握分页式存储管理地址转换和缺页中断。

实验内容与基本要求

1、模拟分页式存储管理中硬件的地址转换和产生缺页中断。

2、用先进先出页面调度算法处理缺页中断。

实验报告内容

1、分页式存储管理和先进先出页面调度算法原理。

2、程序流程图。

3、程序及注释。

4、运行结果以及结论。

1、分页式存储管理和先进先出页面调度算法原理。

在存储器管理中，连续分配方式会形成许多“碎片”，虽然可通过“紧凑”方法将许多

碎片拼接成可用的大块空间，但须为之付出很大开销。如果允许将一个进程直接分散地装入

到许多不相邻的分区中，则无须再进行“紧凑”。基于这一思想而产生了离散分配方式。如

果离散分配的基本单位是页，则称为分页存储管理方式。在分页存储管理方式中，如果不具

备页面对换功能，则称为基本分页存储管理方式，或称为纯分页存储管理方式，它不具有支

持实现虚拟存储器的功能，它要求把每个作业全部装入内存后方能运行。

先进先出调度算法根据页面进入内存的时间先后选择淘汰页面，先进入内存的页面先淘

汰，后进入内存的后淘汰。本算法实现时需要将页面按进入内存的时间先后组成一个队列，

每次调度队首页面予以淘汰。

这种调度算法总是淘汰最先进入内存的那一页，FIFO算法简单，实现容易。

一种实现方法是把装入内存的那些页的页号按进入的先后次序排成队列，用指针K指

示当前调入新页时应淘汰的页在队列中的位置。每当调入一个新页后，在指针指示的位置上

填上新页号，然后指针K加1，指向下一次应淘汰的页。

2、程序流程图

3、程序及注释

#includecstdio

#includecstring

#defineSizeOfPage100

#defineSizeOfBlock128

#defineM4

structinfo//页表信息结构体

{

boolflag;//页标志，1表示该页已在主存，0表示该页不在主存

longblock;//块号

longdisk;//在磁盘上的位置

booldirty;//更新标志

};

structinfopagelist[SizeOfPage];

longpo;//队列标记

longP[M];//假设内存中最多允许M=4个页面

voidinit_ex1()//内存空间初始化。

{

memset(pagelist,0,sizeof(pagelist));//将内存空间初始化为0

//下面对分页式虚拟存储系统赋值

pagelist[0].flag=1;

pagelist[0].block=5;

pagelist[0].disk=001;

pagelist[1].flag=1;

pagelist[1].block=8;

pagelist[1].disk=002;

pagelist[2].flag=1;

pagelist[2].block=9;

pagelist[2].disk=003;

pagelist[3].flag=1;

pagelist[3].block=1;

pagelist[3].disk=004;

}

voidwork_ex1()//模拟分页式存储管理中硬件的地址转换和产生缺页中断过程

{

boolstop=0;

longp,q;

chars[128];

do

{

请输入指令的页号和单元号请输入指令的页号和单元号

{

//如果输入的为如果输入的为那么就退出，进入重选

页面

{

stop=1;

}

}

else

{

if(pagelist[p].flag)//如果该页flag标志位为1，说明该页在主存中

{