存储管理习题与答案作业...pdf

【存储管理】是计算机系统的重要组成部分，主要负责管理和优化计算机的内存资源，包括主存、辅存以及高速缓存（Cache）。本章我们将探讨存储管理的相关知识点，通过一系列习题和答案来加深理解。 1. **主存和数据管理**： 主存，即内存，是计算机中临时存储程序和数据的地方，它直接与CPU交互，速度较快但容量有限。选项D正确，主存既存储程序也存储数据。 2. **存储器速度比较**： 在各种存储介质中，速度由快至慢依次为：半导体存储器（如RAM）、硬盘存储器、光盘存储器、磁带存储器。选项C的磁带存储器速度最慢。 3. **地址线数量计算**： 存储器容量计算公式为2^n * 单位宽度，16KB*1位表示共有16*1024个字节，每个字节1位，因此地址线数量n=14。选项A正确。 4. **存取速度对比**： 光盘存储器的存取速度比CPU存储器慢，选项B正确。 5. **Cache的作用**： Cache是位于CPU和主存之间的高速缓冲存储器，用于解决CPU与主存速度不匹配的问题，选项C正确。 6. **分级存储体系的目的**： 分级存储体系是为了平衡存储容量、价格和速度之间的矛盾，选项D正确。 7. **SRAM芯片引脚数量**： 容量为1KB*8位的SRAM芯片，需要14根地址线（2^14 = 16KB），加上电源和地线，最少23根引脚，选项A正确。 8. **Cache地址映射方式**： 全相联映射允许主存中的任意一块都可以映射到Cache的任意位置，选项A正确。 9. **虚拟地址空间**： 32位地址的虚拟地址空间为2^32字节，即4GB，选项B正确。 10. **虚拟内存限制**： 虚拟内存的容量受限于计算机地址字长，选项D正确。 11. **段式存储管理的优点**： 段式存储管理方便编程、程序共享和保护，但不利于内存管理，选项B错误。 12. **最佳适应法**： 最佳适应法在可变分区分配中将空闲分区按大小递增排序，选项C正确。 13. **分区合并**： 当释放的分区与下面的空闲区邻接时，应合并这两个分区，选项C正确。 14. **逻辑地址与限长寄存器**： 逻辑地址必须小于等于限长寄存器的内容才不会越界，选项A正确。 15. **段号与段长度**： 8位段号意味着最多2^8=256个段，每个段最大长度为2^(24-8)=2^16字节，选项B正确。 16. **逻辑地址到物理地址转换**： 逻辑地址到物理地址的转换是重定位的过程，选项B正确。 17. **空闲分区个数变化**： 回收区与上下两个空闲区邻接时，回收后空闲分区个数减1，选项D正确。 18. **动态重定位**： 动态重定位依赖于地址变换机制和重定位寄存器，选项B正确。 19. **有利于动态链接的内存管理**： 段式管理允许动态链接，选项B正确。 20. **快表与Cache**： 快表（TLB）常用于加快页式或段式地址转换，采用Cache硬件实现，选项D正确。 21. **首次适应法**： 首次适应法将空闲分区按地址递增排序，选项A正确。 22. **动态重定位时机**： 动态重定位在程序运行时进行，选项D正确。 23. **分页**： 分页操作通常由硬件自动完成，选项B正确。 24. **分段**： 分段是由程序员在编程时完成的，选项A正确。 25. **碎片问题**： 固定分区管理容易产生内部碎片，而页式管理存在外部碎片，可变分区管理则可能产生内部和外部碎片。段式管理在一定程度上能减少碎片，选项C正确。 以上知识点涵盖了存储管理的基本概念、存储层次结构、地址映射、内存分配策略、重定位技术以及碎片问题等，这些都是操作系统课程中关于存储管理的重要内容。通过习题解答，可以加深对这些概念的理解和应用。