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请求分页管理系统中，假设某程序的页表内容如下表所示．

[问答题]

虚页号	主存实页面号	有效位
0	101H	1
1	----	0
2	254H	1

页面大小为 4KB ，一次内存的访问时间是 l00ns ．一次快表 (TLB) 的访问时间是 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 ) ，设内存只为该程序分配页表中的 2 个页面，采用最近最少使用置换算法 (LRU) 。假设① TLB 初始为空 ; ② 地址转换时先访问 TLB ，若 TLB 未命中，再访问页表；同时将该页面放入 TLB; ③有效位为 0 表示页面不在内存，产生缺页中断，调入该页面或置换页表中页面后合成物理地址后访存。设有虚地址访问序列 2362H 、 1565H 、 25A5H ．请问：依次访问上述三个虚地址，各需多少时间 ? 物理地址分别是多少 ? 给出过程。

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虚页号=页号，主存实页面号=页框号=物理块号，有效位=该页面当前是否存在于内存中。

第一问（1）

首先，我们指导页面大小是 4KB（4096），也就是2¹²，也就是页内偏移地址有 12位（二进制下），因为分页的地址结构的规定，这 12 位是低 12 位。而页号就占剩余的高位地址（此时还不知道高位具体有多少位）。

又有题目得知，我们访问的虚地址是 2362H，因为页内偏移地址是 12 位，其对应 16 进制就是低的 3 位，就是 362，所以最高位的 2 就是页号。

由此，题目可以解的：

2362H，P（页号）=2，偏移地址=362。

1）访问快表，快表初始时为空（10ns）

2）访问页表 100ns，此时题目中给出页号为 2 存在，取得对应得页框号（物理块号）；并且将页号 2 同步更新到快表中。

3）通过物理地址=页内偏移地址+页面大小*物理块号，得到物理地址，再次访问内存（主存），取得这个地址，花费 100ns。

总时间=10ns+100ns+100ns

PS：页表是常驻内存的，所以第二步是花费的 100ns。

1565H，P=1，偏移地址=565

1）访问快表为空，10ns.（此时快表中只有刚刚更新的页号为 2 的页面）

2）访问页表，页表中也没有，因为有效位为 0（100ns）

3）产生缺页中断 10⁸ns，此时，页表和快表都将更新新调入的页号为 1 的页面

4）再次优先访问快表（这里没有先访问页表的原因就是第三步加粗），花费10ns

5）合成物理地址，访问主存中取得这个地址（100ns）

总时间=10ns+100ns+10⁸ns+10ns+100ns

25A5H，P=2，偏移地址=5A5

1）访问快表，快表中有页号为 2 的记录（10ns）

2）合成物理地址，并访问主存取得它（100ns）

总时间=10ns+100ns

第二问（2）

该问是对第一问第二步访问 1565H 的具体过程的分析。

访问该地址时，产生缺页中断，此时驻留集为 2（这个驻留集就是在学习各种页面置换算法时，经常看到的一竖列的框框的数量），并且驻留集中有页号为 0，2 的页面（因为此时有效位都为 1）。

此时利用 LRU 和局部淘汰策略，因为第一步访问的是 2 页面，所以 0 页面是没有使用的，于是换出 0页面，换入 1 页面。

并且 1 页面对应的页框号是 101，所以物理地址 = 页内偏移地址+页面大小*页框号=101565H

发表于 2019-10-20 15:05:30 回复(5)

義忠仁゛

(1) 因为页大小为4KB，所以虚地址中的低12位表示页内地址，剩余高位表示页号。则十六进制虚地址的低三位为页内地址，最高位为页号。

2362H：页号为2，页内地址为362H。先访问快表10ns，未命中，再访问内存中的页表100ns，页表项中的有效位指示该页在内存，根据该页对应的页框号形成物理地址再次访问内存100ns，共计10ns+100ns*2=210ns。

1565H：页号为1，页内地址为565H。先访问快表10ns，未命中，再访问内存中的页表100ns，页表项中的有效位指示该页不在内存，处理缺页108ns，再次访问快表10ns命中，根据该页对应的页框号形成物理地址再次访问内存100ns，共计10ns+100ns+10⁸ns+100ns+10ns ≈ 10⁸ns 。

25A5H：页号为2，页内地址为5A5H。由于访问2362H时已将页2的表项写入TLB，因此访问快表10ns，命中，根据该页对应的页框号形成物理地址访问内存100ns，共计10ns+100ns=110ns。

（2）虚地址1565H的页号为1，页内地址为565H。目前页0、页2在内存，访问页1时发生缺页，根据LRU置换算法和局部淘汰策略，将页0换出页1换入，因此页1对应的页框号为101H，又块内地址为565H，则虚地址1565H的物理地址为101565H。

发表于 2019-01-11 12:26:18 回复(0)

阿奻_

解：

发表于 2017-05-11 01:02:08 回复(0)

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编程基础

上传者：阿奻_

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请求分页管理系统中，假设某程序的页表内容如下表所示．

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