2010 操作系统 操作系统概念 解答题
第 46 题

(8分)设某计算机的逻辑地址空间和物理地址空间均为64KB, 按字节编址。若某进程最多需要6页 (Page) 数据存储空间,页的大小为1KB, 操作系统采用固定分配局部置换策略为此进程分配4个页框(Page Frame)。在时刻260前该进程访问情况见下表(访问位即使用位)。

页号页框号装入时刻访问位
071301
142301
222001
392601

当该进程执行到时刻260时,要访问逻辑地址为17CAH的数据。请回答下列问题:

(1)该逻辑地址对应的页号是多少?

(2)若采用先进先出 (FIFO) 置换算法,该逻辑地址对应的物理地址?要求给出计算过程。

(3)采用时钟(CLOCK) 置换算法,该逻辑地址对应的物理地址是多少?要求给出计算过程(设搜索下一 页的指针按顺时针方向移动,且指向当前2号页框,示意图如下图)。

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1) 由于该计算机的逻辑地址空间和物理地址空间均为 64 K B = 2 16 B,按字节编址,且页的大小为 1 K B = 2 10 B,故逻辑地址和物理地址的地址格式均为 | 页框号(6 位) | 页内偏移(10 位) | 17CAH = 0001 0111 1100 1010B,可知该逻辑地址的页号为 000101B = 5。 2) 根据 FIFO 算法,需要替换装入时间最早的页,故需要置换装入时间最早的 0 号页,即将 5 号页装入 7 号页框中,所以物理地址为 0001 1111 1100 1010B = 1FCAH。 3) 根据 Clock 算法,如果当前指针所指页框的使用位为 0,则替换该页;否则将使用位清零,并将指针指向下一个页框,继续查找。根据题设和示意图,将从 2 号页框开始,前 4 次查找页框号的顺序为 2→4→7→9,并将对应页框的使用位清零。在第 5 次查找中,指针指向 2 号页框,因 2 号页框的使用位为 0,故淘汰 2 号页框对应的 2 号页,把 5 号页装入 2 号页框中,并将对应使用位设置为 1,所以对应的物理地址为 0000 1011 1100 1010B = 0BCAH。