1672虚拟存储器

1672虚拟存储器内容摘要：

号  最后把实页号 p与页内偏移 d拼接得到主存的实地址。 装入 修改 实页号 标志 用户号 U 段号 S 页内偏移 页内偏移 0/1 1 p A 实页号 p 虚页号 P As 装入 1 修改 0/1 页表 地址 Ap As 页式虚拟存储器构成 39。 39。 22*239。 vvnNurvprvsNuNnnnNNuNvv其中：个页实存空间：个页虚存空间：实地址：虚地址：u Nv’ Nr nr nv 直接 多用户虚地址 Ns 实存地址 np 实存空间 虚存总空间 2nv页 2Nv页包括 2u个 用户，每个用户 为 2Nv页。 2Nr 2nr 2Nr= 2nr 地址映象和变换  地址映象 ：是将每个虚存单元按某种规则（算法）装入（定位于）实存，即建立多用户虚地址 Ns与实存地址 np之间的对应关系。  地址变换 ：是程序按照这种映象关系装入实存后，在执行时，多用户虚地址 Ns如何变换成对应的是地址 np。  页面争用（实页冲突） ：发生两个以上的虚页想要进入主存中同一个页面位置的现象。 地址变换的原则  减少实页冲突  硬件少、成本低  实现方便、变换速度快。  由于虚存空间远远大于实存空间，因此页式虚拟存储器常采用全相联映像。 全相联映像 任何虚页可以映象装入到任何实页位置。 冲突概率最低。 页面位置 0 页面位置 1 页 0 页 1 页 2 主存 虚存 每道程序任何 虚页可映像到 任何实页位置 全相联映像的页表法  页表法 ，没有装入）（装入位为个单元无用有表宽：表长：0221,2vvvnNuvNu nnv 装入位 2u+Nv行 全相联映像的相联目录表法  相联目录表法 vvn nNuv  )(,2 表宽：表长：u+Nv nv 2nv行 相联比较 页表法与相联目录表法的比较 页表法 相联目录表法 访问方式 地址 内容 存储容量 存取速度 慢 快 入口个数 入口宽度 )1(*2  vNu nv ))((*2 vvn nNuv vNu2 vn21vn 1 vv Nn替换算法  页面替换发生时间： 当发生页面失效时，要从磁盘中调入一页到主存。 如果主存所有页面都已经被占用，必须从主存储器中淘汰掉一个不常使用的页面，以便腾出主存空间来存放新调入的页面。  替换算法的确定  主存的命中率  是否便于实现，软、硬件成本 页面替换算法的使用场合  虚拟存储器中，主存页面的替换，一般用软件实现  Cache块替换一般用硬件实现  虚拟存储器的快慢表中，快表存储字的替换，用硬件实现  虚拟存储器中，用户基地址寄存器的替换，用硬件实现  在有些虚拟存储器中目录表的替换 替换算法（续）  随机算法 （ Random ， RAND）：用软的或硬的随机数产生器来形成主存重要被替换页的页号。  简单，易于实现  没有利用历史信息  命中率低，很少使用  先进先出算法 （ FirstIn FirstOut ， FIFO）：选择最早装入主存的页作为被替换的页。  配置计数器字段  虽然利用历史信息，但不一定反映出程序的局部性 替换算法（续）  近期最少使用算法 （ Least Recently Used ，LRU）：选择近期最少访问的页作为被替换的页。  配有计数器字段。  比较正确反映程序的局部性。  优化替换算法 （ Optimal Replacement Algorithm， OPT） :是在时刻 t找出主存中每个页将要用到。