МИНИСТЕРСТВО оБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Московский Государственный институт электроники и математики
(Технический университет)
Кафедра вычислительных систем и сетей.
Отчет о лабораторной работе №2
«СТРАНИЧНОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПАМЯТИ»
по дисциплине «Организация ЭВМ, комплексов и систем»
Выполнил:
студент группы С-33
Преподаватель:
кандидат технических наук, доцент
Иванова Елена Михайловна
Москва, 2005 г.
Вариант 24
1. Моделирование стратегии откачки LRU
1.1 Переход на новую страницу
До перехода:
После:
Выполняется переход на виртуальную страницу 8. Она находится во внешней памяти. Генерируется страничное прерывание, организуется подкачка виртуальной страницы 8 в ОП. Так как свободной физической страницы нет, сначала происходит откачка в ВЗУ той страницы, которая не использовалась дольше других (ВС 5 по физическому адресу 5). На освободившуюся в результате ФС 5 записывается ВС 8. В итоге на вершине стека ФС 5.
1.2 Доступ к данным
До:
После:
Происходит два доступа к ОП: к странице, содержащей команду, и к странице, содержащей данные. ВС 7, содержащая данные, уже присутствует в ОП, поэтому не требуется откачки какой-либо страницы для ее размещения. Производится доступ к данным на ВС 7 (ФС 7). В результате ФС 7 попала на вершину стека. За этим последует выборка следующей команды, поэтому было произведено обращение к ВС 0 (была и остается в ОП, ФС 0). Итог – на вершине стека ФС 0.
1.3 Передача управления
До:
После:
Переход к команде на виртуальной странице 3 со смещением в 200 байт. ВС 3 уже находится в ОП, откачка страниц не производится. После перехода на вершине стека – ФС 3, ниже – ФС 0 (ВС 0) – страница, откуда передано управление.
2. Моделирование стратегии откачки LFU
2.1 Переход на новую страницу
До перехода:
После:
Потребовалась откачка страницы, имеющей наименьшее число обращений (ВС 2), в соответствии со стратегией, на ВЗУ для размещения ВС 9 в ОП. Позиция 2 физической страницы в стеке изменилась в связи с изменением счетчика обращений к ней в результате выполнения команды доступа к данным на ней.
2.2 Доступ к данным
До:
После:
Происходит два доступа к ОП: к странице, содержащей команду, и к странице, содержащей данные. ВС 5 находится в ОП, поэтому не требуется откачки какой-либо страницы для ее размещения. Производится доступ к данным ВС 5, счетчик обращений к ФС 5, содержащей ВС 5 увеличивается. В результате ФС 5 перемещается на позицию вверх в стеке. За этим последует выборка следующей команды, поэтому было произведено обращение к ВС 4 (была и остается в ОП, ФС 0), увеличилось значение счетчика.
2.3 Передача управления
До:
После:
Производится передача управления на виртуальную страницу 10 она находится в ОП (ФС 1), следовательно мы переходим на нее. При этом счетчик для ФС 1 увеличивается, а счетчик для ФС 0 остается прежним. т.к к нему не было обращении.
3. Моделирование стратегии FIFO
3.1 Переход на новую страницу
До:
После:
При доступе к странице 2, т.к она была уже в ОП ничего не изменилось – т.е стек остался прежним в ОП ничего не появилось и ФС 2 осталась самой ранней появившейся, а ФС 1 поздней.
3.2 Доступ к данным
До:
После:
Для доступа к виртуальной странице 10, она должна быть загружена из ВЗУ в ОП. Для этого выгружается из ОП страница, которая находится в памяти дольше других (ФС 0). В физическую страницу 0 загружается виртуальная страница 10. Т.к при доступе к данным происходит два доступа к ОП: к странице, содержащей команду, и к странице, содержащей данные, то ВС 0 с которой мы производим доступ к данным и которой соответствовала ФС 0 – снова загружается в ОП и ей присваивается ФС 1 - страница дольше других находящаяся в ОП. ФС 1 оказывается на вершине стека FIFO, то есть ВС находится в памяти меньше других.
3.3 Передача управления
До:
После:
В ВС 0 происходит передача управления на ВС 0 со смещением 300, как легко заметить эта одна и та же страница следовательно она находится в ОП по этой причине ничего не изменяется ни в стеке, ни в таблице страниц.
4 Моделирование стратегии откачки RND
Когда требуется свободная физическая страница в ОП для подкачки другой страницы, выгружается случайная страница. Если нужная страница уже загружена в ОП, ничего не изменяется.