北京理工大学-操作系统原理 第4章作业2
一个进程在执行过程中,按如下顺序依次访问各页:0,1,7,2,3,2,7,1,0,3,2,5,1,7。若进程分得四个主存块,在分别采用FIFO、LRU和OPT算法时,分别产生多少次缺页中断?假设进程开始运行时,主存没有页面。6.请求分页管理系统中,假设某进程的页表内容见下表。页面大小为4KB,一次内存的访问时间为100ns,一次快表(TLB)的访问时间为10ns,处理一次缺页的平均时间为108ns
- 一个进程在执行过程中,按如下顺序依次访问各页:0,1,7,2,3,2,7,1,0,3,2,5,1,7。若进程分得四个主存块,在分别采用FIFO、LRU和OPT算法时,分别产生多少次缺页中断?假设进程开始运行时,主存没有页面。
6.请求分页管理系统中,假设某进程的页表内容见下表。
页面大小为4KB,一次内存的访问时间为100ns,一次快表(TLB)的访问时间为10ns,处理一次缺页的平均时间为108ns(已含更新TLB和页表的时间),进程的驻留集大小固定为2,采用最近最少使用置换算法(LRU)和局部淘汰策略。假设①TLB初始为空;②地址转换时先访问TLB,若TLB未命中,再访问页表(忽略访问页表之后的TLB更新时间);③有效位为0表示页面不在内存,产生缺页中断,缺页中断处理后,返回到产生缺页中断的指令处重新执行。设有虚地址访问序列2362H、1565H、25A5H,请问:
(1) 依次访问上述三个虚地址,各需多少时间?给出计算过程。
2362H = 0010 | 0011 0110 0010
故P = 2,访问快表,10ns,未命中,访问页表100ns,命中,命中后再次访问内存物理地址100ns。
故总共需要210ns。
1565H = 0001 | 0101 0110 0101
故P=1,访问快表,10ns,未命中,访问页表100ns,未命中,产生缺页中断,108ns。根据LRU原则,替换0页,替换后访问内存100ns。
故共需108ns+210ns
25A5H = 0010 | 0101 1010 0101
故P=2,访问快表10ns,命中,之后再次访问内存,100ns。
故共需110ns。
(2) 基于上述访问序列,虚地址1565H的物理地址是多少。请说明理由。
1565H = 0001 | 0101 0110 0101
故P=1,
基于上述访问序列,1页替换掉0页。
故物理地址 = 257*4K+ 1381 = 101565H
- 一个请求分页管理系统中,内存的读写周期为8ns,当配置有快表时,查找快表需要1ns,内、外存之间传送一个页面的平均时间为5000ns。假定快表的命中率为75%,页面失效率为10%,求内存的有效存取时间。
访问主存时间=主存的命中率×(快表的命中率×访问快表的时间+(1-快表的命中率)×访问主存的时间+执行实际操作访问主存的时间)+页面失效率×页面失效时的访问时间
T = 0.9*(0.751+0.258+8)+0.1*5000 = 509.675ns.
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