第四章 ?存儲器管理
一、單項選擇題
1、存儲管理的目的是( ?C ?)。
A.方便用戶????????????????? ????B.提高內存利用率
C.方便用戶和提高內存利用率????? D.增加內存實際容量
2、外存(如磁盤)上存放的程序和數據( ?B ?)。
A.可由CPU直接訪問??????????????????? B.必須在CPU訪問之前移入內存
C.是必須由文件系統管理的??????????????D.必須由進程調度程序管理
3、當程序經過編譯或者匯編以后,形成了一種由機器指令組成的集合,被稱為( B ? )。
A.源程序?????? B.目標程序??????? C.可執行程序??????? D.非執行程序
4、可由CPU調用執行的程序所對應的地址空間為( ?D ? )。
A.符號名空間????????????????? B.虛擬地址空間
C.相對地址空間??????????????? D.物理地址空間
5、經過( ?B ?),目標程序可以不經過任何改動而裝入物理內存單元。
A.靜態重定位??????????????????? B.動態重定位
C.編譯或匯編??????????????????? D.存儲擴充
6、若處理器有32位地址,則它的虛擬地址空間為( B ? )字節。
A.2GB??????????? B.4GB???? ???????C.100KB??????????? D.640KB
7、分區管理要求對每一個作業都分配( ?A ?)的內存單元。
A.地址連續???????????????????????????B.若干地址不連續
C.若干連續的幀??????????????????????? D.若干不連續的幀
8、( ?B ?)是指將作業不需要或暫時不需要的部分移到外存,讓出內存空間以調入其他所需數據。
A.覆蓋技術???????????????????????????B.對換技術
C.虛擬技術??????????? ????????????????D.物理擴充
9、虛擬存儲技術是( ?B ?)。
A.補充內存物理空間的技術????????????? B.補充相對地址空間的技術
C.擴充外存空間的技術????????????????? D.擴充輸入輸出緩沖區的技術
10、虛擬存儲技術與( A ? )不能配合使用。
A.分區管理??????????????????????????B.動態分頁管理
C.段式管理??????????????????????????D.段頁式管理
11、以下存儲管理技術中,支持虛擬存儲器的技術是( A ?)。
? ??A.動態分區法??? B.可重定位分區法??? C.請求分頁技術??? D.對換技術
12、在請求頁式存儲管理中,若所需頁面不在內存中,則會引起( ?D ?)。
?? A.輸入輸出中斷??????????????????? B.時鐘中斷
?? C.越界中斷??????????????????????? D.缺頁中斷
13、在分段管理中,( ?A ?)。
A、以段為單位分配,每段是一個連續存儲區
B、段與段之間必定不連續
C、段與段之間必定連續
D、每段是等長的
14、( ?C ?)存儲管理方式提供一維地址結構。
A.固定分區??????????????????? B.分段
C.分頁??????????????????????? D.分段和段頁式
15、分段管理提供( ?B ? )維的地址結構。
A.1?????????? B.2???????????? C.3????????????? D.4
16、段頁式存儲管理汲取了頁式管理和段式管理的長處,其實現原理結合了頁式和段式管理的基本思想,即( B ? )。
A、用分段方法來分配和管理物理存儲空間,用分頁方法來管理用戶地址空間。
B、用分段方法來分配和管理用戶地址空間,用分頁方法來管理物理存儲空間。
C、用分段方法來分配和管理主存空間,用分頁方法來管理輔存空間。
D、用分段方法來分配和管理輔存空間,用分頁方法來管理主存空間。
17、段頁式管理每取一次數據,要訪問( C ? )次內存。
A.1???????????? B.2???????????? C.3????????????? D.4
18、碎片現象的存在使得( ?A ?)。
A.內存空間利用率降低??????????????????? B.內存空間利用率提高
C. 內存空間利用率得以改善?????????????? D.內存空間利用率不影響
19、下列( ?D ? )存儲管理方式能使存儲碎片盡可能少,而且使內存利用率較高。
A.固定分區?????? B.可變分區?????? C.分頁管理???????? D.段頁式管理
20、系統抖動是指( ?B ?)。
A、使用機器時,千萬屏幕閃爍的現象
B、剛被調出的頁面又立刻被調入所形成的頻繁調入調出現象
C、系統盤不凈,千萬系統不穩定的現象
D、由于內存分配不當,偶然造成內存不夠的現象
21、在請求分頁系統中,LRU(緩存淘汰)算法是指( B ? )。
A、最早進入內存的頁先淘汰
B、近期最長時間以來沒被訪問的頁先淘汰
C、近期被訪問次數最少的頁先淘汰
D、以后再也不用的頁先淘汰
二、判斷題(正確寫T,錯誤寫F并改正)
1、在現代操作系統中,不允許用戶干預內存的分配。( ?T ?)
2、固定分區式管理是針對單道系統的內存管理方案。( ?F ?)
改正為:固定分區式管理是支持多道程序系統的一種存儲管理方式。
3、采用動態重定位技術的系統,目標程序可以不經任何改動,而裝入物理內存。( ?T ?)
4、可重定位分區管理可以對作業分配不連續的內存單元。( ?F ?)
改正為:可重定位分區管理必須把作業裝入到一個連續的內存空間中。
5、利用交換技術擴充內存時,設計時必須考慮的問題是:如何減少信息交換量、降低交換所用的時間。( T ? )
6、在虛擬存儲方式下,程序員編制程序時不必考慮主存的容量,但系統的吞吐量在很大程度上依賴于主存儲器的容量。( ?T ?)
7、在頁式存儲管理方案中,為了提高內存的利用效率,允許同時使用不同大小的頁面。( ?F ?)
改正為:在頁式存儲管理方案中,不允許同時使用不同大小的頁面。
8、頁式存儲管理中,一個作業可以占用不連續的內存空間,而段式存儲管理,一個作業則是占用連續的內存空間。( ? F )
改正為:頁式存儲管理和段式存儲管理,一個作業都可以占用不連續的內存空間。
三、填空題
1、在存儲管理中,為實現地址映射,硬件應提供兩個寄存器,一個是基址寄存器,另一個是 ? ?限長寄存器 ? ?。
2、實現虛擬存儲技術的物質基礎是 ? 二級存儲結構 ? ?和 ? ?動態地址轉換機構 ? 。
3、在段頁式存儲管理系統中,面向 ? 用戶 ? 的地址空間是段式劃分,面向 ?物理實現 ? ?的地址空間是頁式劃分。
四、簡答題
1、解釋下列概念:邏輯地址、物理地址、重定位
答:邏輯地址:用戶程序經編譯之后的每個目標模塊都以0為基地址順序編址。
??? ????物理地址:內存中各存儲單元的地址是從統一的基地址順序編址。
? ? ? ? 重定位:把邏輯地址轉變為內存的物理地址的過程。
2、什么是虛擬存儲器?它有哪些基本特征?
答:虛擬存儲器是由操作系統提供的一個假想的特大存儲器。
它的基本特征是:
虛擬擴充——不是物理上,而是邏輯上擴充了內存容量;
部分裝入——每個作業不是全部一次性地裝入內存,而是只裝入一部分;
離散分配——不必占用連續的內存空間,而是“見縫插針”;
多次對換——所需的全部程序和數據要分成多次調入內存。
五、計算題
1、某虛擬存儲器的用戶編程空間共32個頁面,每頁為1KB,內存為16KB。假定某時刻一用戶頁表中已調入內存的頁面的頁號和物理塊號的對照表如下:
頁號 ? ? ? 物理塊號
?0 ? ? ? ? ? ? ? ? ?3
?1 ? ? ? ? ? ? ? ? ?7
?2 ? ? ? ? ? ? ? ? 11
?3 ? ? ? ? ? ? ? ? ?8
則邏輯地址0A5C(H)所對應的物理地址是什么?要求:寫出主要計算過程。?
解:頁式存儲管理的邏輯地址分為兩部分:頁號和頁內地址。
由已知條件“用戶編程空間共32個頁面” 即 2的5次方,可知頁號部分占5位;由“每頁為1KB”,1K=2的10次方,可知內頁地址占10位。由“內存為16KB”,可知有16塊即2的4次方,塊號為4位。
?邏輯地址0A5C(H) 所對應的二進制表示形式是:000 1010 0101 1100,根據上面的分析,加粗部分為頁內地址,編碼“00010”為頁號,表示該邏輯地址對應的頁號為2。查頁表,得到物理塊號是11(十進制),即二進制的物理塊地址為:1011,拼接塊內地址10 0101 1100,得10 1110 0101 1100,即2E5C(H)。
2、對于如下的頁面訪問序列:
1, 2, 3, 4, 1, 2, 5, 1, 2, 3, 4,5
問:當內存塊數量為3時,試問:使用FIFO、LRU置換算法產生的缺頁中斷是多少?寫出依次產生缺頁中斷后應淘汰的頁。(所有內存開始時都是空的,凡第一次用到的頁面都產生一次缺頁中斷。要求寫出計算步驟。)
解: