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4.8.2分段的共享与保护一、共享段表：（整个系统一张）图4.331.共享进程计数。2.存取控制字段。3.段号：不同的进程可以使用不同的段号去共享段。段名段长内存地址状态外存地址共享进程计数状态进程名进程号段号存取控制4.8.2分段的共享与保护二、共享段的分配与回收1.分配：第一次访问：分配内存，（1）增加共享段表；（2）修改进程段表。第二次访问：（1）修改共享段表；（2）修改进程段表。2.回收：（1）count=0（2）count04.8.2分段的共享与保护三、分段保护1.越界检查段号越界检查。段内偏移越界检查。2.存取控制检查。R；R/W；E3.环保护机构（1）内环可访问外环数据；（2）外环可请求内环服务。试验 实现LRU算法和FIFO算法要求给出任意的输入流、计算失效率。输入流长度、cache尺寸可定制。测试：Cache＝5，从0－9可数字的任意排序，长度为30。例如：12568,36536,56892,70495,36745,87345保护模式虚地址和虚地址空间虚地址：程序中的地址，如MOVEREG,2000内存管理单元（MMU）：完成地址转换（图4.1）段机制和页机制虚拟地址空间：二维：16k*4G=64T（LDT8K＋GDT8K）线性地址空间:一维：4G物理地址空间:一维：4G选择子偏移量：段机制313101500页机制310线性地址物理地址段机制段基地址段界限段属性以上三者存储在段描述符表中图4.4描述符：图4.5、图4.6－4.8G：粒度位，＝0时，段长表示段格式的字节长度，即一个段最长可达1M字节；＝1时，段长表示段格式以4K字节为一页的页目录数，即一个段最长可达1M*4K=4GD：表示缺省操作数的大小，=0操作数为16位。＝1为32位P:存在位。描述段是否在内存S:表示该段是系统段（0）还是用户段（1）DPL:该段的特权级类型：数据段还是代码段A:该段是否被访问3位:为0表示数据段，1表示代码段W:为0表示不可写，为1表示可写R:该段可读否C:一致位，当C=1时，若当前进程特权级低于描述符特权级，且当前特权级保持不变，那么代码段只能执行。系统段类型（图4.10）门用来控制访问在目标码段的入口点。类型调用门:将程序控制转移到一个更高特权级别任务门：切换任务中断门：中断处理陷阱门：陷阱处理TSS:任务状态段,包含了任务状态信息LDT:局部描述符表门描述符（图4.11）段基址由选择器指出。描述符表GDT包含系统中所有任务都可以用的描述符IDT包含任务门、中断门、陷阱门描述符LDT每任务一个。各任务也可有相同的描述符，以共享全局数据和代码每任务的LDT也用一个描述符来表示，即LDT描述符，在GDT中选择器与描述符表寄存器只有RPL大于等于相应的描述符DPL，描述符才能被存取。GDTR、IDTR、LDTR无分页操作时，寻址过程（图4.17）在段选择器中装入16位数，32位偏移。根据段选择器中的索引值、描述符表寄存器，取出相应描述符。将描述符中的段基地址和32位偏移相加，形成32位物理地址。分页机制线性地址转换为物理地址由CR0的PG位启用状态和控制寄存器（图4.20,4.21）CR0：PE位,用于启动保护模式。CR2:保存最后一次出现页故障的全32位线性地址。CR3:目录表的物理地址。地址转换（图4.26）控制转移若控制转移要求特权级发生变化，则必须通过门。调用门，为任务内特权级转移提供安全可靠的方法。小结操作系统对虚拟存储器的实现是建立在硬件技术支持之上的。分页与分段的保护机制。第五章设备管理内容（1）I/O组成；（2）I/O控制；指I/O完成的方法。（3）I/O缓冲；（4）I/O分配；（5）I/O处理。指具体I/O命令的完成过程。5.1I/O系统5.1.1I/O设备一、类型（1）按速度分：低：键盘中：打印机高：磁盘。（2）按信息交换单位分：块：磁盘,可定位字符：打印机、串口5.1I/O系统5.1.1I/O设备一、类型（3）按设备的共享属性分：独占：如临界资源共享：磁盘虚拟：如本身因有属性为独占，但将其虚拟为几个逻辑设备。例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16KB。假定某时刻一用户页表中已调入内存的页面对应的物理块号如下表：页号物理块号051102437则逻辑地址0A5C（H）所对应的物理