DOC《第六章习题答案》

0、1和2统称为系统特权级;

特权级3称为用户特权级.T ) 由分页机制支持的页级保护在由分段机制支持的段级保护之后起作用. ( T ) 思考题 半导体随机存储器RAM与只读存储器ROM有何区别?它们各有哪几种类型? 2. 简述存储器的主要性能指标及目前采用较多的3级存储结构是什么? 3. 简述地址译码的两种方式,并指出它们在基本原理和适用场合上的区别. 4. 简述分段管理的基本思想及进行段间保护的必要性. 为什么要提出分页管理?分页管理与分段管理的区别是什么,它解决了分段管理中的什么问题? 答: 可读写存储器被称为随机存储器,即RAM(Random Access Memory).只能读不能写的存储器,叫做只读存储器,即ROM(Read only Memory).ROM中的程序和数据是事先存入的,在工作过程中不能改变,这种事先存入的信息不因掉电而丢失,因此ROM常用来存放计算机监控程序、基本输入/输出程序等系统程序和数据.RAM中的信息掉电就会消失,它主要用来存放应用程序和数据. RAM分为双极型和MOS型,而MOS型又分为静态SRAM和动态DRAM.只读存储器ROM分为:固定ROM,可编程PROM,可改写的EPROM和电擦除EPROM. 答: 存储器的主要性能指标有:存储容量,存取周期, 功耗, 可靠性, 集成度,其他.目前采用较多的3级存储结构是: 由SRAM构成的容量较小的高速缓冲存储器,主存储器DRAM和外存储器也就是辅助存储器. 3. 答: 地址译码有两种方式: 单译码方式,或称字结构,适用于小容量存储器.是一种单译码结构的存储器,使用字线来选择某个字的所有位. 双译码方式,或称复合译码结构,适用于大容量的存储器.采用双译码结构可以 减少选择线的数目.在双译码结构中,地址译码器分成两个. 4. 答: 段(segment)是用户定义的虚拟地址空间的一部分.在段式存储系统中,可按程序本身的内在逻辑关系,将用户程序划分成若干个段.内存分段管理的基本思想: 一个程序拥有多个段、不同的程序占用不完全相同的几个段.管理整个系统所需的信息放置在属于系统所有的段中.段的保护方法主要有地址越界保护、存取方式控制、保护级等. 段在划分时要设定段的边界,以供操作系统判定此次访问是否为非法访问.若对该段访问的地址超出段的上、下限范围,即产生地址越界中断. 存取方式控制是根据段的性质给各段设定存取权限,例如允许读(R)、允许写(W)、允许执行(E)以及是否为相容性(一致性)程序段(C)等,来控制对段访问的操作类型. 保护级是给段赋予一个保护权限数,权限大的段可访问权限小的段内信息,反之就是非法行为. 显然段作为存储器逻辑空间的基本单位,在多任务、多道程序下既彼此独立、又可实现共享,既可实现界限保护、操作保护又可实现特权保护级别保护的机制,为多任务、多道程序安全、可靠的运行提供了基本管理方法. 5. 答: 提出分页管理的原因: 内存分段以后,实现了虚拟空间、段间保护以及特权保护等对多任务环境的支持,但仍然存在如下几个问题. 每段最长可以达到4GB,若程序全段都装入内存中,就会占满整个内存,其他程序就无法进入内存.这样不利于多任务环境的实现. 实际使用中,中小程序占多数,它们不断进出内存,造成大量的内存碎片,浪费内存空间. 由于程序运行的局部性,调进内存的大程序中的大部分指令在很长时间内并不运行,甚至根本就不运行.它们的存在既花费了调入调出的时间,又浪费了内存空间. 分页管理就很好地解决了这些分段管理不能解决的问题,采用分页管理机制实现线性地址到物理地址转换的主要目的是便于实现虚拟存储器.段的大小可变,而页的大小是相等并固定的,每页的大小为4kB.