頁(yè)表信息字

A.實(shí)頁(yè)號(hào)

B.裝入位(有效位)P

C.修改位

D.替換控制位:反映該頁(yè)在主存中的活躍程度

E.其它:訪問權(quán)限控制等.

把頁(yè)表中最活躍部分放在高速存儲(chǔ)器中,組成一快表(用硬件),以減少開銷.

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例： 一個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)有32位程序地址空間，頁(yè)面容量為1KB，主存的容量為8MB，問： (1) 頁(yè)表將有多少行？ (2) 頁(yè)表的每一行有多少位？頁(yè)表的容量有多少字節(jié)？

解：

(1) 頁(yè)表的長(zhǎng)度為222 =4M行

?(2) 主存的容量為8MB=223B

主存中頁(yè)框架的數(shù)量有223 / 210 = 213個(gè)。頁(yè)表中主存頁(yè)號(hào)字段是13位長(zhǎng)，加上其它信息將超過16位。

設(shè)頁(yè)表的每一項(xiàng)至少為16位（每個(gè)頁(yè)表項(xiàng)2字節(jié)） ， 則頁(yè)表的容量為4M×2 = 8MB。

例： 一個(gè)虛擬存儲(chǔ)器有8個(gè)頁(yè)面，頁(yè)面大小為1024字，內(nèi)存有4個(gè)頁(yè)面框架。頁(yè)表的內(nèi)容為： 虛頁(yè)號(hào) 實(shí)頁(yè)號(hào) 0 3 1 1 2 - 3 - 4 2 5 - 6 0 7 - 對(duì)應(yīng)于虛擬地址4098的主存地址是什么？

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解：4098÷1024 = 4......2，所以虛頁(yè)號(hào)為4，頁(yè)內(nèi)地址為2。從表中查得實(shí)頁(yè)號(hào)為2，實(shí)際地址為2×1024 + 2 = 2050。

思考：某計(jì)算機(jī)的頁(yè)式虛存管理中采用長(zhǎng)度為32字的頁(yè)面。頁(yè)表內(nèi)容如下表所示，求當(dāng)CPU程序按下列2進(jìn)制虛擬字地址訪存時(shí)產(chǎn)生的實(shí)際字地址。(1) 00001101(2) 10000000(3) 00101000

答：頁(yè)面長(zhǎng)度為32字，則頁(yè)內(nèi)地址5位，8位地址碼中的高3位為虛頁(yè)號(hào)，從表中查出2位實(shí)頁(yè)號(hào)，與頁(yè)內(nèi)地址合并構(gòu)成7位實(shí)際物理內(nèi)存的地址。(1) 虛頁(yè)號(hào)為000，查得實(shí)頁(yè)號(hào)01，與頁(yè)內(nèi)地址01101合并，得0101101。(2) 虛頁(yè)號(hào)為100，查得實(shí)頁(yè)號(hào)10，與頁(yè)內(nèi)地址00000合并，得1000000。(3) 虛頁(yè)號(hào)為001，查得該頁(yè)未裝入內(nèi)存，沒有相應(yīng)的內(nèi)存地址。

編輯切換為居中

CISC：復(fù)雜指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī)

RISC：精簡(jiǎn)指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī)

指令字長(zhǎng)度指一個(gè)指令字中包含二進(jìn)制代碼的位數(shù)

機(jī)器字長(zhǎng)是指計(jì)算機(jī)能處理的二進(jìn)制數(shù)據(jù)的位數(shù)

機(jī)器字長(zhǎng)通常與主存單元的位數(shù)一致

例1 設(shè)某臺(tái)計(jì)算機(jī)有100條指令，(1) 采用固定長(zhǎng)度操作碼編碼，試設(shè)計(jì)其操作碼的編碼。(2) 假如這100條指令中有10條指令的使用概率達(dá)到90%，其余90條指令的使用概率為10%。試采用不等長(zhǎng)編碼設(shè)計(jì)操作碼。

解：

(1) 采用固定長(zhǎng)度操作碼編碼時(shí)，需要7位操作碼。取其中的100個(gè)代碼作為指令操作碼，可以用0000000到1100011之間的代碼代表100條指令，即

0000000 指令0的操作碼

0000001 指令1的操作碼

…

1100011 指令99的操作碼

剩下從1100100到1111111共28個(gè)代碼可用于增加新指令，每條指令的操作碼的長(zhǎng)度都是7。

(2) 用4位代碼對(duì)10條常用指令進(jìn)行編碼，用8位代碼對(duì)90條不常用代碼進(jìn)行編碼，即

0000 ?指令0的操作碼

編輯

0001 ?指令1的操作碼

…

1000 ?指令8的操作碼

1001 ?指令9的操作碼

10100000 指令10的操作碼

10100001 指令11的操作碼

…

11111001 指令99的操作碼

指令操作碼的平均長(zhǎng)度為

4×90% + 8×10% = 4.4位。

例2 若某計(jì)算機(jī)要求有如下形式的指令：三地址指令12條，二地址指令60條，零地址指令16條(不要求有單地址指令)。設(shè)指令字長(zhǎng)為16位，每個(gè)地址碼長(zhǎng)為4位，試用擴(kuò)展操作碼為其編碼。

解：三個(gè)地址碼字段占12位。剩下4位作為操作碼，12條指令的操作碼分別為0000、0001、0010、…、1011。

n 在雙地址指令中，操作碼擴(kuò)展到8位。取其中6位，可以有64個(gè)編碼，取60個(gè)，即1100 0000～1111 1011。

n 零地址指令中，全部16位指令代碼都是操作碼，取其前16個(gè)編碼，即1111 1100 0000 0000～1111 1100 0000 1111。