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模拟设计页式存储管理中地址转换
1.课程设计目的与功能
1.1 设计目的
了解有关虚拟存储器、页式存储管理等概念，并知道了如何将地址转换
1.2 设计目的
实现页式存储管理中逻辑地址到物理地址的转换。能够处理以下的情形：页式逻辑地址可
以输入十进制或者十六进制，能检查地址的合法性，如果合法进行转换，否则显示“地址非
法”；物理地址能够分别用十进制和十六进制表示。
2.需求分析，数据结构或模块说明(功能与框图)
页式存储管理地址变换比较复杂，还要有相应的硬件和数据结构的支持。下面分别加以说
明。
．地址结构
页式存储管理有一套地址变换机构，它会自动将用户进程的逻辑地址分成两部分。当
要访问内存时，地址变换机构就会将逻辑地址根据以下公式转换成相应的结构。设逻辑地
址为 ，系统的页面大小为 ，则公式为：
其中 等于 除以 后取整， 等于 除以 后的余数，即求模。
．页表
页表是页式存储管理系统中的重要数据结构，页式存储管理允许进程占的是分散的内
存空间，于是，系统就为每一个进程建立一张逻辑地址空间的页面与物理地址空间的物理
块的映像表，也称为页表。在页表中不仅记录了逻辑地址空间的页号与物理地址空间的块
对应信息，还有其它辅助信息。例如，可以在页表中加上页面的访问控制字段，根据系统
的需要，设置存取控制页面的访问属性：只读、读写、可执行等，对页面信息进行保护。
当进行内存访问时，可以通过页表查找到相应的物理块号，就可以访问到要访问的物理单
元了。
基本地址变换
地下变换就是将用户程序中的逻辑地址转变成内存中的物理地址。系统中设有地址变换机
构，用来实现将逻辑地址转换成物理地址。它要借助页表来实现。
由于用户程序大小不等，有的还比较大，大小不等的页表信息很难用寄存器来存储，再说
寄存器的价格也比较高，若都用寄存器来实现页表信息的存储，则会增加计算机的成本。
因此，页表一般存放在内存中，只要用一组寄存器来存放页表的首地址和页表长度即可。
进程没有运行时，页表的首地址和页表长度存放在 中，当进程执行时，才将页表的首
地址和页表长度分别装入相应的页表寄存器和页表长度寄存器中。这样，在多道程序环境
下，即使是单处理机的系统，也只要有一组寄存器就可以了。
当进程要访问内存时，地址变换机构就会根据系统页面的配置将逻辑地址自动分解成
相应的地址结构，即将有效的逻辑地址分解成页号和页内偏移量，从页表长度寄存器中取
