基本分段存储管理系统

【基本分段存储管理系统】是一种操作系统中管理内存分配和访问的方法。它主要应用于早期的多道程序设计系统，旨在提供更好的内存管理和数据共享机制。在这样的系统中，进程被分割成若干个逻辑段，每个段都有自己的名字和独立的地址空间，这允许程序员按照逻辑结构组织程序，并且方便了模块化编程和数据保护。 在中提到的课程设计，目的是让学生通过实际操作理解操作系统的原理，特别是关于分段存储管理的部分。学生需要完成以下任务： 1. **建立段表**：段表是系统中存储段信息的数据结构，包括段首地址、段长度以及段表长度。段表用于记录每个段在内存中的位置和大小。 2. **设计地址变换机构**：这是分段存储管理的关键部分，它的作用是从进程的逻辑地址转换为内存的物理地址。地址变换涉及到段号和段内地址的处理，以确保正确的内存访问。 3. **显示变换后的结果**：验证地址转换的正确性，通过输出转换后的物理地址来确认地址变换机构的功能。 在【实验原理】部分，详细解释了地址变换的过程： 1. **段表寄存器**：保存段表的起始地址、段长和段表长度，用于地址转换。 2. **地址冲突检测**：创建新段时，段首地址必须大于前一段的首地址加上前一段的长度，以避免地址重叠。 3. **地址变换步骤**：比较逻辑地址的段号与段表长度，如果段号超出范围，产生越界中断。接着，通过段表找到对应的段首地址，再检查段内地址是否超过段长，如果超过，同样触发越界中断。如果都未越界，则物理地址等于段首地址加上段内地址。 【关键算法实现流程图】和【程序代码】部分展示了如何用C语言实现这个过程。`create()`函数用于建立段表，`segment()`函数则实现了地址转换。在代码中，`segtable`结构体定义了段表的组成部分，`create()`函数负责接收用户输入的段首地址和长度，构建段表，并检查地址冲突。`segment()`函数根据给定的段号和段内地址，进行越界检查并计算物理地址。 这个课程设计旨在帮助学生深入理解分段存储管理的概念，掌握段表的建立和地址变换的实现，提高其对操作系统核心功能的实践能力。通过这样的练习，学生可以更直观地了解操作系统如何管理内存，以及如何处理进程的地址映射，从而巩固理论知识，提升问题解决能力。