Соответствующий фрейм страницы данного виртуального адреса? - PullRequest
0 голосов
/ 11 февраля 2019

Мне дают систему, использующую 16-битную архитектуру фон Неймана, которая имеет размер страницы 2048 байт и 6 КБ оперативной памяти.Доступ к страницам системы происходит в следующем порядке:

4, 3, 2, 4, 4, 1, 10, 11, 5, 3, 5, 4, 1, 2, 6, 12, 1, 5, 0, 11, 3, 4, 1, 2, 2, 1, 0, 7, 6, 5,
3, 1, 4, 5, 2, 2, 6, 7

a) Каково общее количество виртуальных страниц и фреймов страниц в этой системе?

b) Сколькосбои страниц возникают при использовании FIFO и алгоритма для вышеуказанного доступа?

c) Опишите отображение памяти страниц в момент 10 в сценарии выше

d) Учитывая, что в момент 11вы получаете доступ к виртуальному адресу 0xB0BB, каков его соответствующий фрейм страницы?

a)Our physical memory of 6KB would be 3*2^11 bytes
Our page size is 2048 bytes=2^11 bytes
So we should have 3*2^11/2^11=3 page frames
And also 3^16/2^11=2^5=32 virtual pages.

Я думаю, что это должно быть правильно.

Для б) это должно быть просто стандартное применение FIFO

Для c) момент 0 - это момент, когда рамки страницы пусты, а затем момент 1 - когда страница 4 принимается?Если так, то в момент 10 у нас должно быть 5,3 и 11 в кадрах.

Для d) я не совсем понимаю, что нужно сделать

Как найти соответствующий фрейм страницы для этого адреса в этом примере и в целом?

1 Ответ

0 голосов
/ 11 февраля 2019

a) Каково общее количество виртуальных страниц и фреймов страниц в этой системе?

Невозможно угадать общее количество виртуальных страниц (в одном виртуальном адресном пространстве) изинформация предоставлена.Обратите внимание, что «16-битный» обычно относится к размеру регистров общего назначения, и размер виртуального адреса может быть различным (например, возможно, пары 16-битных регистров используются для формирования 32-битных виртуальных адресов, и, возможно, старшие 4 бита парыне используется, поэтому, возможно, виртуальные адреса имеют размер 28 бит).

Если имеется 6 КБ ОЗУ, а каждая страница имеет размер 2 КБ, значит, есть только три физических страницы.Необходимо использовать одну из страниц для хранения таблицы страниц, которая оставляет только две физические страницы, которые можно использовать для кода и данных.Код обработчика сбоев страницы не может быть отправлен в пространство подкачки (как бы обработчик сбоев страницы вернулся из пространства подкачки?), И он будет занимать как минимум одну страницу ОЗУ;так что остается только одна физическая страница, которая может использоваться «обычным» программным обеспечением.

Как минимум, если инструкция обращается к памяти, страница, содержащая инструкцию, и страница, содержащая данные, к которым она обращается, должны быть в памяти.в то же время, но у вас есть только одна физическая страница, которую можно использовать, и поэтому крайне маловероятно, что вы можете одновременно хранить в памяти и инструкцию, и данные, которые ей нужны.

По существукомпьютер слишком ограничен для того, чтобы пейджинг был жизнеспособным.

b) Сколько сбоев страниц выдается при использовании FIFO и алгоритма для вышеуказанного доступа?

Впрактика;количество сбоев страниц будет равно нулю, потому что любой здравомыслящий человек бросил бы компьютер в мусорное ведро, прежде чем писать какое-либо программное обеспечение.

В теории;предполагая, что «ошибка страницы» вызывается только необходимостью извлечения данных из пространства подкачки (и не вызвана каким-либо нарушением защиты и не вызвана «пропуском TLB»);тогда, когда осталась только одна физическая страница (и при условии, что инструкции, которые обращаются к памяти, находятся на той же странице, что и данные, к которым они обращаются, чтобы преодолеть «недоверчивую» глупость вопроса), каждый доступ будет ошибкой страницы, кроме одной(в части «4, 4», где одна и та же страница используется дважды подряд).Конечно, если вы игнорируете все, что имеет значение в действительности (например, притворяетесь, что в ОЗУ нет таблицы страниц, и притворяетесь, что нет кодов, делающих доступы, а доступы просто появляются из воздуха по волшебству), тогда теоретический ответ может быть другим.

Обратите внимание, что (если мои образованные догадки верны, а ваш "FIFO" - это алгоритм, используемый для определения того, что высвобождается из ОЗУ и отправляется в пространство подкачки), вы должны быть раздражены.Никто никогда не использовал FIFO для этого, и никто никогда не будет (потому что "first in" может быть очень часто используемой страницей, которая всегда нужна, которую никогда не следует отправлять в пространство подкачки - например, возможно, это страница, которая содержит весь код, который делает«доступ к данным»).В идеале вы хотите удалить наименее вероятную нужную страницу (которая не может быть известна, потому что она предполагает предсказание будущего), и почти все используют в качестве практической замены «наименее использованную страницу, которую выселяют».

в) Опишите отображение памяти страниц в момент 10 в сценарии выше

d) Учитывая, что в момент 11 вы получаете доступ к виртуальному адресу 0xB0BB, каков его соответствующий фрейм страницы?

Только с одной физической страницей, которую можно использовать для обычного доступа;вероятность 33,33% того, что каждый нормальный доступ использует физическую страницу, начинающуюся с физического адреса 0x0000, вероятность 33,33%, это страница, начинающаяся с физического адреса 0x0800, и 33,33% вероятность того, что она начинается с физического адреса 0x1000.Невозможно определить (исходя из предоставленной информации), какая физическая страница будет использоваться в качестве единственной страницы, которую можно использовать для обычного доступа.

Сейчас ...

Вы обмениваете что-то со стоимостью (ваше время и потенциальная потеря заработной платы; плюс, возможно, авансовые платежи, будущие студенческие долги и / или будущие налоги, которые ваше правительство использует для оплаты «бесплатного» образования), на то, что, как вы надеетесь, имеет ценность(знания);но откуда вы знаете, что вас не обманули в обмене чего-то ценного на что-то бесценное (дезинформация и бессмыслица)?Я хочу, чтобы вы попросили вашего преподавателя (-ов) доказать, что обмен является справедливым, потому что, честно говоря, этого домашнего задания мне достаточно, чтобы «сильно подозревать», что вас сдувают некомпетентные мошенники.

...