二进制表示虚地址 十六进制表示页号、页内位移
页页内位
(3)地址变换
? 使用二进制方法求物理地址
① 将逻辑地址线性分割求出页号P和页内位移W：
? 若逻辑地址以十六进制、八进制的形式给出，将逻辑地址转换成二
进制；
? 按页的大小分离出页号P和位移量W（低位部分是位移量，高位部
分是页号）；
② 将位移量直接复制到内存地址寄存器的低位部分；
③ 以页号查页表，得到对应块号，将块号转换成二进制数填入地址寄存器的高
位部分，从而形成内存地址。
使用十进制方法求物理地址
? 根据逻辑地址求出页号P和页内位移W；
? 页号P=逻辑地址 % 页大小(%表示整除) ? 页内位移W=逻辑地址 mod 页大小
? 根据页号查页表得块号B；
? 物理地址=块号B×页大小+页内位移W
? 公式说明
? 物理地址＝块起始地址＋块内位移W
? 块起始地址＝块长×块号
块长=页长
? 块内位移＝页内位移
【例】：有一系统采用页式存储管理，有一作业大小是8KB，页大小为2KB，依次装入内存的第7、9、A、5块，试将虚地址0AFEH，1ADDH转换成内存地址。 解：
求虚地址0AFEH的物理地址： 0000 1010 1111 1110 P＝1 W＝010 1111 1110
MR＝0100 1010 1111 1110＝4AFEH 求虚地址1ADDH的物理地址： 0001 1010 1101 1101 P＝3 W＝010 1101 1101
?
MR＝0010 1010 1101 1101＝2ADDH 【例】：有一系统采用页式存储管理，有一作业大小是8KB，页大小为2KB，依次装入内存的第7、9、10、5块，试将虚地址7145，3412转换成内存地址。 解：
转换虚地址 3412： P＝3412 ％ 2048 ＝1
W＝ 3412 mod 2048 ＝ 1364 MR=9*2048+1364=19796 转换虚地址 7145： P＝7145 ％ 2048 ＝3
W＝7145 mod 2048 ＝1001 MR=5*2048+1001=11241
问题：块号若为十六进制的字母表示，MR如何计算？(十六进制转换成十进制)
例：考虑一个由8个页面，每页有1024个字节组成的逻辑空间，把它装入到有32个物理块的存储器中，问：
（1）逻辑地址至少需要多少二进制位表示？ （2）物理地址至少需要多少二进制位表示？ 分析 ：
逻辑地址结构由两个部分组成： 前一部分表示该地址所在页面的页号P； 后一部分表示页内地址(页内位移)W。 物理地址中块号的地址位数决定了块的数量。由于页式存储管理内存空间块的大小与页面大小相同，所以物理地址中块内地址与逻辑地址中的页内地址位数相同。 解 ：
因为页面数为8=2^3，故需要3位二进制数表示。每页有1024个字节，1024=2^10，于是页内地址需要10位二进制数表示。32个物理块，需要5位二进制数表示（32=2^5）。 （1）页的逻辑地址由页号和页内地址组成，所以需要3+10=13位二进制数表示。 （2）页的物理地址由块号和页内地址的拼接，所以需要5+10=15位二进制数表示。
? 物理地址计算
? 有一系统采用页式存储管理，某个作业大小是4GB，页大小为4KB，依次
装入内存的第6、5、3、2块， ? （1）画出页表；
? （2）试将虚地址5000，12000转换成内存地址。
? 5.4.3 动态页式管理(请求页式管理) ? 复习: 5.3 覆盖与交换技术
? 实现内存扩充的方法：
? 采用覆盖技术 ? 采用交换技术 ? 采用虚拟存储技术
? 常用的虚拟存储技术
? 请求分页存储管理
?
? ?
?
?
? 请求分段存储管理 ? 请求段页式存储管理
分页内存管理方式
? 静态分页管理 ? 动态分页管理 静态分页管理
? 基本思想：进程开始执行前，将全部页装入内存。 动态分页管理（请求页式管理）
? 基本思想：进程开始执行前，只需装入即将运行的页面，然后根据需要载入
其他页面。
请求页式管理的调入策略
? 预测调页：分析预测，运行前调入
? 系统根据作业运行的情况，预测哪些页将要运行，在其运行之前先
行调入内存，这样在程序运行的过程中就不会出现缺页中断。 ? 缺点:系统无法预计系统中作业的运行情况，难以实现。
? 请求调页（请求分页）：缺页请求，运行时调入
? 进程在执行的过程中，发现要执行的程序或处理的数据不在内存，
向系统提出调入相应程序的请求，系统响应用户的请求将它所请求的页调入内存。
请求页式管理的页表结构
? 页表：反映该页是否在内存，在外存的位置，在内存的时间的长短，是否需
要回写等。 ? 页号：
? 块号：
? 中断位：0 表示该页在内存，1示该页不在内存（需要缺页中断） ? 辅存地址：该页在辅存的位置 ? 修改位：0 表示该页调入内存后没有修改，1表示页调入内存后修改
过
? 引用位：0 表示最近没有被访问，1表示最近被访问过
页号 块号 中断位 辅存地址 修改位 请求分页的页表结
……
? 5.4.4 请求页式管理的页面置换算法
? 当要将辅存中的一页面并送入到全满的内存中时，必须把已在内存中的某一页淘汰
掉。用来选择淘汰哪一页的规则叫做置换算法，也称为淘汰算法。 ? 常用算法：
? 先进先出算法FIFO：淘汰先调入内存的页
? 最久未使用淘汰算法LRU：淘汰未被访问的页中时间最长的页
? 最近未使用淘汰算法NUR：淘汰第1个最近未被访问的页（淘汰页表中第
一个访问位为0的页）
? 最不经常使用页面淘汰算法（LFU）：淘汰那些到当前时间为止访问次数最
少的页。页表中增加一个访问记数器。
? 最佳算法：当要调入一新页而必须淘汰一旧页时，所淘汰的页是以后不再使
用的，或者是以后相当长的时间内不会使用的。这种算法是不可能的。
? 页面淘汰算法优劣的衡量标准：缺页中断率f’
? f’＝f／a （a是总的页面访问次数，f是缺页中断次数）
【例】一个进程已分到4个页帧（块）（M=4），其页表如下表所示，当进程访问第4页时产生缺页中断，请分别用FIFO、LRU、NRU算法决定将哪一页淘汰？是否需要回写？
页表： 页号 页帧 装入时间 最近访问时间 访问位 修改位
2 0 60 161 0 1
1 1 130 160 0 0
0 2 26 162 1 0
3 3 20 163 1 1
FIFO：淘汰最先调入的页面（页帧为3的页） ∵修改位为1，∴要回写。
LRU：淘汰最久未访问的页（页帧为1的页） ∵修改位为0，∴不要回写。
NRU： 淘汰最近未使用的页，淘汰第一个访问位为0的页（页帧为0的页） ∵修改位为1，∴要回写。
【例】对访问串：1、2、3、4、1、2、5、1、2、3、4、5，指出在驻留集大小分别为3和4时，使用FIFO（先进先出）和LRU（最久未使用）置换算法的缺页率，结果说明了什么？ （设驻留集M表示分给该作业的内存块数） 分析：