13. Виртуальная память.

Вирт память создает у польз-ля иллюзию будто бы при небольш (ограниченных) объемах физ ОЗУ, пользов-ль имееточень большие ОЗУ. Это достигается за счет использ внешних носителей инф.(напр HDD,стримеры,CD-ROM,Zip,Flash)

256К – физ ОЗУ

ША – 23-разр -> 2³²=4 Гб

При орг Вирт памяти физ ОЗУ разбивается на страницы (размер произв опр-ся разработчиком).

1стр-16к=2¹⁴

Все адр пространство разбивается на страницы.

N_стр=2³²/2¹⁴=2¹⁸=256к страниц.

В физ ОЗУ может нах-ся 16 стр.

М-абс номер стр L-номер ячейки на стр Р-поля признаков

Ассоциативное ОЗУ- ОЗУ в котором входной инф явл-ся данные а выходом явл адрес ячейки где эти данные нах-ся.\Контроллер Вирт памяти имеет столько ячеек АЗУ сколько физ страниц может располагаться в ОЗУ. Процессор выставляет 32-р адр на ША, АЗУ сравнивает М с М* загруженными в физ ОЗУ,если М=М*, то данная страница нах-ся в физ ОЗУ и № этой стр в физ ОЗУ задается полем К(4р), поле К возбуждает эту стр в физ ОЗУ, младш часть адреса L возбуждает ячейку памяти на выбранной странице, формируется сигнал Q который открывает буфер(Эл-т с 3 сост) и подключает физ ОЗУ с СМ. Если М≠М* это означает что данной стр в физ ОЗУ нет. Формируется сигнал Q который вызывает подп-рогр прерывания проц которой требуется загр недостающую стр внешн ЗУ (HDD) в физ ОЗУ, при этом необх-мо сделать следующее:

1)Анализируется поле признаков, проверяется поле v (v по сбросу сбрас в 0 изначально ЗУ пустое).Если осущ запись стр в физ ОЗУ в v устр 1. Чтобы уничножить стр достаточно v=0. Если v=0 значит в физ ОЗУ есть своб стр и на это место можно загр стр из внеш ЗУ .

2)Если все v=1 ,анализир признак старости стр R.Обычно признак старости R периодически сбрас в 0 по таймеру,при обращении к стр R автомат уст в 1.Если R=0 это значит что к данной стр давно не было обращений и на ее место можно загр требуемую стр, при этом возм след вариант:

а)Во время работы со старой стр команда записи не проходила, признак команды записи W=0 означает что точная копия этой стр нах-ся на винте => ее можно стирать в ОЗУ(v=0).

б)Проходила команда записи(w=1) означает что инф в ОЗУ отличается от копии на винте, тогда необходимо переписать инф с данной стр обратно на винт. Затем загрузить новую стр на место старой.

3)При работе со стр анализир-ся признаки приоритетов стр a и b.

a	b
0	0
0	1
1	0
1	1

-только для чтения ОС

-чтение + запись ОС

-чтение польз-ля + все ОС

-чт/запись польз+все ОС

Если объем стр мал, прерывание на данную стр происходит часто, “закачивается” инф маленькими порциями, но если объем стр большой прерыв происх реже, но перегоняются большие объемы инф. Для орг вирт памяти требуются средства аппаратной поддержки.

14. Синхронный способ подключения ву к см

Практически все ВУ содерж свой лок проц (обычно менее мощный чем ЦП)

При синхр способе предполагается что ВУ всегда готово к обмену инф (обычно тогда, когда быстродейств ВУ>= быстродейств ЦП). ЦП выставляет на ША адрес ВУ (возбуждается сигнал CS0 с выхода ДШ и в прогр доступный RG1 записывает с ШД код ком-ды предназначенной для ВУ.Если ШД многоразр или состоит из нескольких байтов || RG1 ставится еще RG, логика упр таж е самая). ВУ периодически обращается по адресу СSO* и ч/з ШФ2 считывает содерж RG1, получив код ком-ды ВУ выполн ее (делает какую-то последов дейтствий (подпрогр)) и обращаясь по адр CS1* записывает в RG2 рез-тат. ЦП после записи ком-ды в RG1 выдерж паузу (дает время на выполн ком-ды ВУ) затем обр по адр CS1 и ч/з

ШФ1 считывает из RG2 результат.

Синхр способ обмена приводит к тому что ЦП может считать из RG2 неправильные данные( если ВУ не успело поместить рез-т) что приводит к потере производ ЦП из-за тог что дается избыточная пауза на ожидание рез-та ВУ. RG+ШФ=Порт