CHƯƠNG
CHƯƠNG
7: B
7: B
Ộ
Ộ
NH
NH
Ớ
Ớ
CH
CH
Í
Í
NH
NH
Main Memory
Main Memory
8.2
Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005
Operating System Concepts – 7
th
Edition, Feb 22, 2005
N
N
Ộ
Ộ
I DUNG
I DUNG
 Background
 Swapping

truy xuấttrựctiếp.
 Truy xuất thanh ghi mấtmột xung đồng hồ (hoặcíthơn).
 Truy xuấtbộ nhớ chínhcóthể mất nhiềuxungđồng hồ
 Cache ở giữabộ nhớ chính và các thanh ghi CPU.
 Bộ nhớđòi hỏiphải đượcbảovệđểđảmbảohoạt động đúng.
8.5
Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005
Operating System Concepts – 7
th
Edition, Feb 22, 2005
THANH GHI CƠ S
THANH GHI CƠ S
Ở
Ở
V
V
À
À
THANH GHI GI
THANH GHI GI
Ớ
Ớ
I H
I H
Ạ
Ạ
N
N
Base and Limit Registers
Base and Limit Registers

Ị
& D
& D
Ữ
Ữ
LI
LI
Ệ
Ệ
U V
U V
Ớ
Ớ
I B
I B
Ộ
Ộ
NH
NH
Ớ
Ớ
 Gắnkết địachỉ chỉ thị và dữ liệuvới địachỉ bộ nhớ xảy ra trong
ba giai đoạn khác nhau
z Thờigianbiêndịch (compile time): nếuvị trí bộ nhớ
đượcb
iếttrước, mã tuyệt đối(absolute code) có thể được
sinh ra; phảibiêndịch lạinếuvị trí khởi đầuthayđổi.
z Thờigiannạp (Load time): phảisinhramãcóthểđịnh vị
lại(relocatable code) nếuvị trí bộ nhớ không đượcbiết
trước khi biên dịch

T CHƯƠNG
T CHƯƠNG
TRÌNH NGƯ
TRÌNH NGƯ
Ờ
Ờ
I D
I D
Ù
Ù
NG
NG
8.8
Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005
Operating System Concepts – 7
th
Edition, Feb 22, 2005
KHÔNG GIAN Đ
KHÔNG GIAN Đ
Ị
Ị
A CH
A CH
Ỉ
Ỉ
LOGIC vs
LOGIC vs
. K
. K
HÔNG

ĐƠN V
Ị
Ị
QU
QU
Ả
Ả
N TR
N TR
Ị
Ị
B
B
Ộ
Ộ
NH
NH
Ớ
Ớ
Memory
Memory
-
-
Management Unit (
Management Unit (
MMU
MMU
)
)
 Thiếtbị phầncứng ánh xạđịachỉảovới địachỉ vậtlý

NG M
NG M
Ộ
Ộ
T THANH GHI
T THANH GHI
T
T
Á
Á
I Đ
I Đ
Ị
Ị
NH V
NH V
Ị
Ị
8.11
Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005
Operating System Concepts – 7
th
Edition, Feb 22, 2005
N
N
Ạ
Ạ
P Đ
P Đ
Ộ

 Mảnh code nhỏ, stub, được dùng để định vị thủ tụcthư viện
thường trú trong bộ nhớ thích hợp.
 Stub tự sắp đặtlạivới địachỉ thủ tụcvàthựchiệnthủ tục
 HĐH cầnkiểmtrathủ tụcnằm trong không gian địachỉ quá
trình
 Liên kết động đặcbiệthữudụng đốivớicácthư viện
 Hệ thống đượcbiếtnhư các thư việnchiasẻ (shared
libraries)
8.13
Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005
Operating System Concepts – 7
th
Edition, Feb 22, 2005
Swapping
Swapping
 Một quá trình có thểđược hoán chuyểntạmthờirakhỏibộ nhớ lên lưutrữ
ngoài, và sau đó được mang trở lạivàobộ nhớđểtiếptụcthựchiện.
 Lưutrữ ngoài – đĩa nhanh, đủ lớn để chứa đượccácbảnsaocủatấtcả
các ảnh bộ nhớ người dùng; phải cung cấptruyxuấttrựctiếp đếncácảnh
bộ nhớ này
 Roll out, roll in –biếnthể của swapping được dùng cho các thuật toán lập
lịch biểudựatrênưu tiên; quá trình độ ưutiênthấpbị chuyển ra, quá trình
có độ ưutiêncaođượcnạpvàovàđượcthựchiện
 Phầnlớnthời gian swap là thờigiantruyền; tổng thờigiantruyềntỷ lệ với
lượng bộ nhớđược swapped
 Các phiên bản đượcsửa đổi được tìm thấy trên nhiều HĐH (UNIX, Linux,
và Windows)
 Hệ thống duy trì mộthàngđợisẵn sàng (ready queue) các quá trình sẵn
sàng chạycóảnh bộ nhớ trên đĩa
8.14

á
t
t
k
k
ề
ề
 Bộ nhớ chính thông thường chia thành hai phần:
z HĐH thường trú, thường đượclưu trong bộ nhớ thấpvới
vector interrupt
z Các quá trình người dùng đượclưu trong bộ nhớ cao
 Các thanh ghi tái định vịđược dùng để bảovệ các quá trình
người dùng
z Thanh ghi cơ sở (base register) chứagiátrị của địachỉ vật
lý nhỏ nhất(của vùng nhớđượccấp phát)
z Thanh ghi giớihạn (limit register) chứakhoảng địachỉ logic
(độ dài đoạnbộ nhớđượccấp phát)
z MMU ánh xạđịachỉ logic → vậtlý
8.16
Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005
Operating System Concepts – 7
th
Edition, Feb 22, 2005
B
B
ả
ả
o
o
v

C
C
ấ
ấ
p
p
ph
ph
á
á
t
t
k
k
ề
ề
(Cont.)
(Cont.)
 Cấpphátđangăn (multiple-partition allocation)
z Lỗ (Hole) – khốibộ nhớ sẵncó; cáclỗ kích cỡ khác nhau và
trảiratrênbộ nhớ
z Khi quá trình đếnnóđượccấp phát mộtlỗđủlớn để chứa quá
trình
z Hệđiều hành duy trì thông tin về :
a) các ngăn đượccấp phát b) các ngăntự do (hole)
OS
process 5
process 8
process 2
OS

tr
tr
ữ
ữ
đ
đ
ộ
ộ
ng
ng
 First-fit: Cấp phát lỗđầutiênphùhợp
 Best-fit: Cấp phát lỗ nhỏ nhất trong các lỗ phù hợp
 Worst-fit: Cấp phát lỗ lớnnhất
Làm thế nào thỏamãnyêucầukíchcỡ n từ một danh sách các lỗ tự do
First-fit và best-fit tốthơnworst-fit về tốc độ và sử dụng lưutrữ
8.19
Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005
Operating System Concepts – 7
th
Edition, Feb 22, 2005
Phân
Phân
m
m
ả
ả
nh
nh
(Fragmentation)
(Fragmentation)

 Lưuvếttấtcả các khung tự do
 Bảng trang đượcsử dụng để dịch địachỉ logic sang địachỉ vật
lý
 Có thể dẫn đếnhiệntượng phân mảnh trong
8.21
Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005
Operating System Concepts – 7
th
Edition, Feb 22, 2005
Sơ
Sơ
đ
đ
ồ
ồ
d
d
ị
ị
ch
ch
đ
đ
ị
ị
a
a
ch
ch
ỉ

ứ
ứ
ng
ng
phân
phân
trang
trang
8.23
Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005
Operating System Concepts – 7
th
Edition, Feb 22, 2005
Mô
Mô
h
h
ì
ì
nh
nh
phân
phân
trang
trang
c
c
ủ
ủ
a

lý
8.24
Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005
Operating System Concepts – 7
th
Edition, Feb 22, 2005
V
V
í
í
d
d
ụ
ụ
phân
phân
trang
trang
Bộ nhớ 32-byte và kích thướctrang4-byte
8.25
Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005
Operating System Concepts – 7
th
Edition, Feb 22, 2005
C
C
á
á
c
c