putr主讲：赵英良西安交通大学计算机教学实验中心.ppt

计算机软件基础
The software basic puter
主讲:赵英良
西安交通大学计算机教学实验中心
第9单元
存储器与设备管理
6/26/2017
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上节内容提示(一)

(1)概念、职能、分类和发展
(2)相关技术(多道处理、通道技术、中断技术)
(3)常见操作系统简介

(1)文件的概念及分类
(2)文件系统的功能和特点
(3)文件系统的组织和存储结构
(4)DOS、WINDOWS、UNIX的文件系统简介
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上节内容提示(二)

(1)程序的有关概念(单道、多道、批处理)
(2)进程及有关概念(进程、特征、性质、状态、线程)
(3)进程的管理(进程的组成、进程控制块的组织形式)
(4)进程调度的任务及功能
。
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第9单元
操作系统的存储器管理和设备管理
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一、存储器管理

(1)定义:存储器(Memory)能接收数据、保存数据、并能根据命令提供这些数据的装置。
(2)存储器的分类:
内存储器(简称内存、主存、物理存储器):处理机能直接访问的存储器,用来存放系统和用户的程序和数据。其特点是:存取速度快,存储方式是以新换旧,断电信息丢失。
外存储器(简称外存、辅助存储器):处理机不能直接访问的存储器。用来存放用户的各种信息,存取速度相对内存而言要慢得多,但它可用来长期保存用户信息。如我们的磁盘。
提示:存储器管理主要指内存的管理。所以,以后无特别说明,存储器管理指的是内存的管理
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(3)内存的物理组织
物理地址:
把内存分成若干个大小相等的存储单元,每个单元给一个编号,这个编号称为内存地址(物理地址、绝对地址、实地址),存储单元占8位,称作字节(byte)。
我们说的256M内存指的是字节
物理地址空间:
物理地址的集合称为物理地址空间(主存地址空间、绝对地址空间),它是一个一维的线性空间。
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(1)存储空间的地址转换:
将逻辑地址转换为物理地址
(2)存储空间的分配和释放:
负责分配和回收内存
(3)主存空间的扩充:
提供虚拟存储、程序覆盖技术,
目的是扩展运行大型程序的能力
(4)存储保护:
保护系统程序和各用户程序的运行不受干扰。
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(1)存储空间的地址变换
几个相关概念
程序地址:
用户在程序中使用的是符号名,编译系统在产生的目标程序中使用的地址是相对于程序开始设置的,称为逻辑地址(或相对地址、虚地址)(以0为基址顺序编址)
程序地址空间(逻辑地址空间、虚地址空间):
用户的程序地址的集合称为逻辑地址空间,它的编址总是从0开始的,可以是一维线性空间,也可以是多维空间。
物理地址:
而可执行程序在计算机中运行时使用的是内存的物理地址(也叫绝对地址)。(即前面定义的物理地址)
地址转换:
由程序的逻辑地址空间到运行时真正使用的物理地址空间转换叫“地址转换”,也叫地址重定位,或地址映射。
逻辑地址到物理地址的转换
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地址重定位示意图
int a;
float b;
char c;
a的绝对地址
b的绝对地址
c的绝对地址
0
X
a的逻辑地址
b的逻辑地址
c的逻辑地址
2FF0
3EC0
4DAA
源程序符号空间目标程序地址空间内存的存储空间
名空间逻辑地址空间物理地址空间
装入内存使用物理地址
编程时用的是符号地址
编译、链接产生逻辑地址
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地址重定位的方式
静态重定位
动态重定位
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