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操作系统课设-虚拟分页存储管理模拟.doc
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2022-01-11
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19页
操作系统课设-虚拟分页存储管理模拟
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课程名称: 操作系统
题目名称: 虚拟分页存储管理模拟
课程设计时间: 202 1.7 . 1 -202 1 . 7 . 5
评 语:
成 绩:
目录
虚拟分页存储管理模拟............................................................................................1
一、 设计内容及要求..............................................................................................1
1.1 设计内容.......................................................................................................1
1.2 具体要求.......................................................................................................1
1.3 小组分工.......................................................................................................1
1.4 实验环境.......................................................................................................1
二、 详细设计..........................................................................................................1
2.1 原理概述.......................................................................................................1
2.1.1 基本分页存储管理方式............................................................................1
2.2.2 内存回收原理............................................................................................2
2.2.3FIFO 页面置换算法原理...........................................................................2
2.2 主要数据结构...............................................................................................2
2.2.1 页表的结构体............................................................................................2
2.2.2 物理块的结构体........................................................................................2
2.2.3 进程的结构体............................................................................................3
2.3 算法...............................................................................................................3
2.3.1 总程序流程图............................................................................................3
2.3.2FIFO 算法进程图.......................................................................................4
2.3.3 内存回收....................................................................................................4
图 2 FIFO 算法流程图 图 3 内存回收流程图..................................................5
(一) 2.4 关键代码.........................................................................................6
2.4.1 初始化页表、物理块及进程块................................................................6
2.4.2 内存分配....................................................................................................6
2.4.3 内存回收....................................................................................................7
2.4.4 地址变换....................................................................................................7
2.4.5 先进先出页面置换算法............................................................................8
2.4.6 虚拟分页存储管理模拟主函数入口......................................................10
2.5 程序运行说明.............................................................................................12
2.5.1 程序运行环境:......................................................................................12
Microsoft Visual C++ 6.0..................................................................................12
2.5.2 源程序文件名:......................................................................................12
vps manage.cpp.................................................................................................12
2.5.3 编译:......................................................................................................12
vps manage.obj..................................................................................................12
...........................................................................................................................12
2.5.4 执行文件名:..........................................................................................12
vps manage.exe.................................................................................................12
三、 测试与结果分析............................................................................................12
3.1 实验测试结果.............................................................................................12
3.2 实验结果分析.............................................................................................13
四、 设计总结........................................................................................................14
4.1 总结设计完成的内容.................................................................................14
4.2 设计过程中遇到的问题及解决方法.........................................................14
4.2.1 遇到的问题:输入物理块与程序指定物理块不同导致页面置换环节
出错.......................................................................................................................14
4.2.2 解决方法:修改系统指定的物理块为自己想要实现的物理块个数..15
1
虚拟分页存储管理模拟
一、设计内容及要求
1.1 设计内容
编写程序模拟虚拟分页存储管理的基本功能。
1.2 具体要求
编写程序模拟实现虚拟分页存储管理的基本功能,包括内存的分配、内存
的回收、地址变换,在发生缺页时采用页面置换算法。
要求显示每一次内存分配和回收后内存的使用状况,每一个进程占据的内
存(页表),计算给定的逻辑地址对应的物理地址。
系统分配的物理块数由程序指定,要求支持以下两种页面置换算法中的一
种:
1、FIFO 页面置换算法;
2、LRU 页面置换算法。
要求输入每个进程的页面引用序列,显示每一次页面引用内存状态,最后
统计出页面置换算法页面置换的次数。
1.3 小组分工
在发生缺页时采用 FIFO 置换算法、内存回收的代码设计及验证。
内存分配、地址变换的代码设计及验证。
1.4 实验环境
运行环境:Windows XP
软件环境:Microsoft Visual C++ 6.0
二、详细设计
2.1 原理概述
2.1.1 基本分页存储管理方式
在存储器管理中,连续分配方式会形成许多“碎片”,虽然可通过“紧凑”方法
将许多碎片拼接成可用的大块空间,但须为之付出很大开销。
如果允许将一个进程直接分散地装入到许多不相邻的分区中,则无须再进
行“紧凑”。基于这一思想而产生了离散分配方式。如果离散分配的基本单位是
页,则称为分页存储管理方式。在分页存储管理方式中,如果不具备页面 对换
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墨唧
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