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《模擬請求頁式存儲管理中硬件的地址轉(zhuǎn)換和缺頁中斷,并用先進先出調(diào)度算法(FIFO)處理缺頁中斷.doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在應用文檔-天天文庫。
1、實驗報告課程名稱操作系統(tǒng)原理實驗名稱虛擬頁式管理姓名學號專業(yè)班級網(wǎng)絡實驗日期成績指導教師趙安科（①實驗目的②實驗原理③主要儀器設備④實驗內(nèi)容與步驟⑤實驗數(shù)據(jù)記錄與處理⑥實驗結(jié)果與分析⑦問題建議）實驗二模擬請求頁式存儲管理中硬件的地址轉(zhuǎn)換和缺頁中斷，并用先進先出調(diào)度算法（FIFO）處理缺頁中斷1．內(nèi)容：模擬請求頁式存儲管理中硬件的地址轉(zhuǎn)換和缺頁中斷處理2．思想：裝入新頁置換舊頁時，若舊頁在執(zhí)行中沒有被修改過，則不必將該頁重寫磁盤。因此，頁表中增加是否修改過的標志，執(zhí)行“存”指令和“寫”指令時將對應的修改標志置成“1”
2、表示修改過，否則為“0”表示未修改過。頁表格式如下：頁號標志頁架號修改標志在磁盤上位置3．要求及方法：①設計一個地址轉(zhuǎn)換程序來模擬硬件的地址轉(zhuǎn)換和缺頁中斷。當訪問的頁在主存時則形成絕對地址，但不去模擬指令的執(zhí)行，可以輸出轉(zhuǎn)換后的絕對地址來表示一條指令已執(zhí)行完成。當訪問的頁不在主存中時，則輸出“*頁號”來表示硬件產(chǎn)生了一次缺頁中斷。模擬地址轉(zhuǎn)換流程見圖1。②編制一個FIFO頁面調(diào)度程序；FIFO頁面調(diào)度算法總是先調(diào)出作業(yè)中最先進入主存中的哪一頁。因此可以用一個數(shù)組來表示（或構(gòu)成）頁號隊列。數(shù)組中每個元素是該作業(yè)已在主
3、存中的頁面號，假定分配給作業(yè)的頁架數(shù)為m，且該作業(yè)開始的m頁已裝入主存，則數(shù)組可由m個元素構(gòu)成。P[0]，P[1]，P[2]，…，P[m-1]它們的初值為P[0]：=0，P[1]：=1，P[2]：=2，…，P[m-1]：=m-1用一指針K指示當要調(diào)入新頁時應調(diào)出的頁在數(shù)組中的位置，K的初值為“0”，當產(chǎn)生缺頁中斷后，操作系統(tǒng)總是選擇P[K]所指出的頁面調(diào)出，然后執(zhí)行：P[K]：=要裝入的新頁頁號K：=(k+1)modm在實驗中不必實際地啟動磁盤執(zhí)行調(diào)出一頁和裝入一頁的工作，而用輸出“OUT調(diào)出的頁號”和“IN要裝入
4、的新頁頁號”來模擬一次調(diào)出和裝入過程，模擬程序的流程圖見附圖1。按流程控制過程如下：提示：輸入指令的頁號和頁內(nèi)偏移和是否存指令，若d為-1則結(jié)束，否則進入流程控制過程，得P1和d，查表在主存時，絕對地址=P1×1024+d③假定主存中頁架大小為1024個字節(jié)，現(xiàn)有一個共7頁的作業(yè)，其副本已在磁盤上。系統(tǒng)為該作業(yè)分配了4個頁架，且該作業(yè)的第0頁至第3頁已裝入內(nèi)存，其余3頁未裝入主存，該作業(yè)的頁表如下：頁號標志頁架號修改標志在磁盤上位置015001111800122190013311002140002250002360
5、0121如果該作業(yè)依次執(zhí)行的指令序列如下表所示：操作頁號頁內(nèi)地址操作頁號頁內(nèi)地址+0070移位4053+1050+5023×2015存1037存3021取2078取0056+4001－6040存6084依次執(zhí)行上述指令調(diào)試你所設計的程序（僅模擬指令的執(zhí)行，不考慮序列中具體操作的執(zhí)行）。④為進一步考察程序的執(zhí)行，可自行確定若干組指令，運行程序，核對執(zhí)行結(jié)果。4．書寫實驗報告：①實驗題目；②程序中所用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及說明；③源程序并附上必要的說明；④按照指令的執(zhí)行序列，打印輸出結(jié)果：絕對地址或調(diào)出、調(diào)入的頁號。圖1模擬算法
6、流程代碼：#include#include#includeusingnamespacestd;charuseSign[12][5]={{'+'},{'-'},{'*'},{"存"},{"取"},{'-'},{"移位"},{'+'},{"存"},{"取"},{'+'},{"存"}};intPageAddress[12]={70,50,15,21,56,40,53,23,37,78,01,84};intPageNum[12]={0,1,2,3,0,6,4,5,1,2,4
7、,6};intS_Station;intpPageNum[7];//頁號pPageintpSign[7];intpStool[7];//頁架號intpModify[7];//修改標志intpStation[7];//磁盤位置staticintz=0;voidStore(){for(inti=0;i<7;i++){if(i<4){pSign[i]=1;}elsepSign[i]=0;pPageNum[i]=i;pModify[i]=0;}intp1=1,p2=2,p3=3;for(i=0;i<7;i++){if(i<
8、3){pStation[i]=p1;p1++;}elseif(i<6){pStation[i]=p2;p2++;}elsepStation[i]=p3;}pStool[0]=5;pStool[1]=8;pStool[2]=9;pStool[3]=1;}voidCShow(){cout<<"操作";cout<<"頁號";cout<<"頁內(nèi)地址";cout<<"
