Bài giảng Hệ điều hành: Chương 4 - ThS. Phạm Thanh Bình

Chia sẻ: Bautroibinhyen15 Bautroibinhyen15 | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:45

Thêm vào BST

Báo xấu

72
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Hệ điều hành - Chương 4: Quản lý bộ nhớ" cung cấp cho người học các kiến thức: Bộ nhớ và chương trình, các phương thức quản lý bộ nhớ, quản lý bộ nhớ trên IBM - PC. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Hệ điều hành: Chương 4 - ThS. Phạm Thanh Bình

HỆ ĐIỀU HÀNH Giảng viên: Ths Phạm Thanh Bình Bộ môn Kỹ thuật máy tính & mạng http://vn.myblog.yahoo.com/CNTTwru http://ktmt.wru.googlepages.com Bộ môn Kỹ thuật máy tính & mạng – Khoa CNTT Hệ điều hành 4 1
Chương 4: QUẢN LÝ BỘ NHỚ Bộ nhớ và chương trình Các phương thức quản lý bộ nhớ Quản lý bộ nhớ trên IBM PC Bộ môn Kỹ thuật máy tính & mạng – Khoa CNTT Hệ điều hành 4 2
Bài 4.1 – Bộ nhớ và chương trình Bộ nhớ là tài nguyên quan trọng để thi hành chương trình Muốn thi hành một chương trình thì mã lệnh và dữ liệu của nó phải được nạp vào bộ nhớ. Cách thức tổ chức và quản lý bộ nhớ sẽ ảnh hưởng tới tốc độ và hiệu quả thi hành chương trình Bộ môn Kỹ thuật máy tính & mạng – Khoa CNTT Hệ điều hành 4 3
Các bước thực hiện chương trình Bước 1: Dịch Bước 2: Biên tập Bước 3: Thi hành Bộ môn Kỹ thuật máy tính & mạng – Khoa CNTT Hệ điều hành 4 4
Bước 1: Dịch Dịch các modul chương trình (từ ngôn ngữ thuật toán) sang ngôn ngữ máy (nhị phân), bao gồm: Chuyển đổi các tên biến sang địa chỉ ô nhớ logic (tức là địa chỉ tương đối của ô nhớ trong đoạn dữ liệu của chương trình) Chuyển đổi các câu lệnh sang mã máy Bộ môn Kỹ thuật máy tính & mạng – Khoa CNTT Hệ điều hành 4 5
Bước 2: Biên tập Liên kết các modul đã dịch để tạo thành một chương trình hoàn chỉnh Bộ môn Kỹ thuật máy tính & mạng – Khoa CNTT Hệ điều hành 4 6
Bước 3: Thi hành Nạp chương trình vào bộ nhớ vật lý cụ thể, chuyển đổi các địa chỉ logic sang địa chỉ vật lý Quyền điều khiển được trao cho câu lệnh đầu tiên của chương trình Bộ môn Kỹ thuật máy tính & mạng – Khoa CNTT Hệ điều hành 4 7
Cấu trúc chương trình Một chương trình thường gồm các đoạn: Mã lệnh, dữ liệu, ngăn xếp Khi thi hành chương trình thì mã lệnh, dữ liệu, ngăn xếp thường được nạp vào các đoạn nhớ riêng (không nhất thiết liền nhau) Việc tổ chức, sắp xếp các đoạn chương trình trong bộ nhớ có ảnh hưởng rất lớn tới tốc độ thi hành chương trình và hiệu Bộ môn Kỹ thuụt máy tính & mạng – quả sử d ậ ng bộ nhớ Khoa CNTT Hệ điều hành 4 8
Bài 4.2 – Các phương thức quản lý bộ nhớ Phân khu cố định Phân khu động Phân đoạn Phân trang Kết hợp phân trang đoạn Bộ môn Kỹ thuật máy tính & mạng – Khoa CNTT Hệ điều hành 4 9
Phân khu cố định Bộ nhớ được chia thành N phần (không nhất thiết bằng nhau) Môi phần có thể dùng để nạp và chạy một chương trình Có thể chạy đồng thời nhiều chương trình Bộ môn Kỹ thuật máy tính & mạng – Khoa CNTT Hệ điều hành 4 10
Phân khu động Bộ nhớ được phân phối tuỳ theo kích thước chương trình Chương trình nào thực hiện xong thì bộ nhớ của nó sẽ được giải phóng, dành chỗ cho chương trình khác Bộ môn Kỹ thuật máy tính & mạng – Khoa CNTT Hệ điều hành 4 11
Nhận xét: Cả hai phương thức phân khu cố định và phân khu động đều có chung đặc điểm: Mỗi chương trình khi thi hành đều chiếm dụng một vùng nhớ tương ứng với kích thước của nó Do đó không thể thi hành được các chương trình có kích thước lớn hơn bộ nhớ vật lý Bộ môn Kỹ thuật máy tính & mạng – Khoa CNTT Hệ điều hành 4 12
Phân đoạn Khi có yêu cầu cung cấp bộ nhớ từ phía chương trình, hệ thống sẽ cấp phát một đoạn nhớ có kích thước đúng bằng modul cần nạp của chương trình Để quản lý các đoạn nhớ, người ta sử dụng bảng quản lý đoạn SCB (Segments control block), mỗi phần tử của bảng sẽ ứng với một modul của chương trình Bộ môn Kỹ thuật máy tính & mạng – Khoa CNTT Hệ điều hành 4 13
Bảng SCB: D A L ... ... ... ... ... ... ... ... ... Bộ môn Kỹ thuật máy tính & mạng – Khoa CNTT Hệ điều hành 4 14
Phân trang Chương trình ở bộ nhớ ngoài được chia thành nhiều phần bằng nhau, mỗi phần gọi là một trang (logic) Bộ nhớ vật lý cũng được chia thành các trang có cùng kích thước với trang ở bộ nhớ ngoài Các trang của chương trình sẽ được nạp vào các trang trong bộ nhớ vật lý Bộ môn Kỹ thuật máy tính & mạng – Khoa CNTT Hệ điều hành 4 15
Để quản lý các trang của chương trình, người ta sử dụng bảng quản lý trang PCB (Pages control block), mỗi phần tử của bảng sẽ ứng với một trang logic D AP ... ... ... ... Bộ môn Kỹ thuật máy tính & mạng – Khoa CNTT Hệ điều hành 4 16
Các phương pháp nạp trang và đổi trang Chiến lược phân trang thường xuyên phải thực hiện việc nạp lại trang, đưa trang ra bộ nhớ ngoài... Làm tăng hao phí thời gian và chậm tốc độ hệ thống Bộ môn Kỹ thuật máy tính & mạng – Khoa CNTT Hệ điều hành 4 17
Cần có các biện pháp nạp trang và đổi trang sao cho thích hợp nhất, tiết kiệm thời gian nhất! Bộ môn Kỹ thuật máy tính & mạng – Khoa CNTT Hệ điều hành 4 18
Các chiến lược nạp trang Nạp đơn giản Nạp trước Nạp theo yêu cầu ... Bộ môn Kỹ thuật máy tính & mạng – Khoa CNTT Hệ điều hành 4 19
Các chiến lược đổi trang Đổi ngẫu nhiên Nạp trước thì thay trước (FIFO) Thay trang có lần sử dụng cuối cùng cách đây lâu nhất (LRULast Recently Used) ... Bộ môn Kỹ thuật máy tính & mạng – Khoa CNTT Hệ điều hành 4 20