这份文档是关于操作系统的存储管理实验报告,详细记录了实验目的、原理、过程及结果分析,旨在加深对操作系统中内存管理机制的理解。
### 实验内容
在分页式虚拟存储管理的模拟实验中,主要任务包括硬件地址转换、缺页中断处理以及选择页面调度算法来应对缺页中断。
### 实验目的
为了提高主存利用率,在计算机系统中通常会使用辅助存储器(如磁盘)作为主内存扩展。通过这种方法,多道运行作业的逻辑地址空间总和可以超过实际物理内存的空间限制。这种技术实现的增强版主存储器称为虚拟存储器。本实验旨在帮助学生理解如何在分页式管理机制中实施虚拟存储。
### 实验题目
本次实验包含三个题目的练习,其中第一题为必做任务;第二、第三题可任选其一完成:
**第一题:模拟分页系统中的地址转换和缺页中断**
提示:
1. 在作业副本存于磁盘的情况下,当作业被调度时先将起始几页装入内存,并启动执行。为此,在建立作业的页面表时需要记录哪些页已处于主存中以及哪些未加载至主存。
2. 作业运行过程中,指令中的逻辑地址指明了操作数所在的页号和单元号(页内地址)。硬件通过查询该页对应的标志来决定是否进行物理内存访问。如果标志为1,则表示此页面已经位于主存;若为0则需处理缺页中断。
3. 在磁盘上的存放位置信息以及已装入的页面列表与作业指令序列一同提供,用于测试程序设计。
### 实验代码
```cpp
#include
#define length 128
using namespace std;
void main()
{
int xulie[12][2]={{0,70},{1,50},{2,15},{3,21},{0,56},{6,40},
{4,53},{5,23},{1,37},{2,78},{4,1},{6,84}};
int yebiao[7][4]={{0,1,5,11},{1,1,8,12},{2,1,9,13},
{3,1,1,21},{4,0,0,22},{5,0,0,23},{6,0}};
int address=0;
for(int i=0;i<12;i++)
for(int j=0;j<7;j++)
if(yebiao[j][0]==xulie[i][0]) {
cout<<指令序号=<
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本实验报告详述了基于基本分页存储管理操作系统的实现细节与优化策略,并附有完整源代码供参考和学习。
这是一份操作系统实验报告,内容涉及操作系统的实现,包括内存初始化、内存分配与回收等功能的源代码。希望这份文档对大家有所帮助,并且确认其为原创作品。
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本资源提供东华大学操作系统课程中关于进程调度的实验指导与源代码。内容涵盖理论讲解、实验步骤和详细分析报告,旨在帮助学生深入理解进程调度算法及其实现方法。
实验目标:进程调度是处理机管理的核心内容之一。本实验要求使用C语言编写并调试一个简单的进程调度程序,通过该实验可以深入理解有关进程控制块(PCB)及进程队列的概念,并体会优先数与时间片轮转调度算法的具体实施方法。
实验要求:
1. 设计适用于优先数和循环轮转两种不同调度算法的进程控制块(PCB)表结构。通常情况下,PCB应包含以下信息:进程名称、优先级(或分配的时间片)、占用CPU的时间长度、当前状态及队列指针等;根据具体使用的调度算法的不同,可以对上述内容进行适当增减。
2. 建立一个表示就绪态的进程链表,并为每种算法编写相应的入链子程序。
3. 实现两种基本的进程调度机制:
- 优先数法:依据每个任务被赋予的具体数值来决定执行顺序;
- 循环轮转法(RR): 按照预先设定的时间片长度轮流分配CPU资源给各个等待中的作业。
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本实验报告详细探讨了在C/C++环境下进行操作系统存储管理的研究与实践,包括内存分配、页面置换算法模拟等关键技术,并分析了实验结果。
### 实验目的
1. 通过编写并调试存储管理的模拟程序来加深对存储管理方案的理解,并熟悉虚存管理的各种页面淘汰算法。
2. 编写并调试地址转换过程的模拟程序,以加强对地址转换过程的认识。
### 实验要求
实验所需的程序由以下三个部分组成:
(1) **生成指令序列**:使用随机数产生一个包含320条逻辑地址的指令序列。具体规则如下:
- 50%的指令按顺序执行。
- 剩余各占25%,分别实现向前和向后的跳转。
具体的实施步骤为:
A. 在[0,319]范围内随机选取一个起点m;
B. 执行地址为m+1的下一条指令;
C. 从[0, m+1]中再次随机选择一个起始点m并执行该地址上的指令;
D. 继续顺序执行下一个地址(即m+1)处的指令。
E. 在[m+2,319]范围内再选取一个新的跳转目标继续执行。
重复上述步骤A至E,直到生成完整的320条指令序列为止。
(2) **逻辑地址到页地址转换**:假设页面大小为1K字节;用户内存容量从4页扩展到32页不等;虚存总容量设定为32K。按照每一页存放10条指令的规则,将所有指令分配至相应的虚拟存储位置中。
(3) **计算缺页率**:采用FIFO(先进先出)和LFU(最近最少使用)两种页面淘汰算法分别测试当用户进程被分配4个、5个直至最多32个内存块时对应的缺页频率。
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本实验报告详细探讨了操作系统中的存储管理机制,包括内存分配、页面置换算法和虚拟内存技术等核心概念,并通过实际操作加深了对这些理论的理解。
实验四 操作系统存储管理实验报告
本次实验主要目的是通过实际操作来加深对操作系统存储管理机制的理解与掌握。在实验过程中,我们学习了如何设置虚拟内存、页面置换算法的应用以及进程地址空间的分配等关键内容,并进行了相应的编程练习和调试工作。
通过对这些理论知识的实际应用,学生们能够更好地理解计算机系统中存储器层次结构及其重要性,在此基础上可以进一步探索更复杂的操作系统设计与优化问题。
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本文档为操作系统管理课程中的虚拟存储器实验报告,详细记录了实验目的、步骤以及相关代码实现,有助于学生深入理解虚拟内存的工作原理和应用。
本段落是一份实验报告,主要介绍了虚拟存储器的相关内容。通过编写代码模拟了虚拟存储器的实现过程,包括页面置换算法、页面调度算法等。实验结果表明,虚拟存储器能够有效地提高系统的性能和资源利用率,并且保证系统的稳定性和安全性。该实验是操作系统原理课程的一部分,由淮海工学院计算机工程学院的学生完成,指导教师信息未知。