操作系统是计算机系统的核心组成部分，负责管理和协调系统的硬件与软件资源，提供给用户和其他软件一个抽象的接口。在本次实验中，我们将深入探讨操作系统中的存储管理，特别是针对XV6操作系统的分页存储地址变换机制。XV6是一个简洁的UNIX-like操作系统，常用于教学和研究目的，它的内存管理机制对理解操作系统原理至关重要。 分页存储管理系统是现代计算机系统中广泛采用的一种内存管理方式。它的核心思想是将物理内存划分为固定大小的页框，同时将进程的虚拟地址空间分割成同样大小的页。通过页表，系统能够将虚拟地址映射到物理地址，实现地址变换。 在XV6中，地址变换的过程如下： 1. **虚拟地址结构**：XV6的虚拟地址由两部分组成：页号（Page Number, PN）和页内偏移（Page Offset, PO）。页号指示了虚拟地址所属的页，而页内偏移则指明了该地址在页内的位置。 2. **页表**：XV6使用单级页表，每个进程都有自己的页表，存储在内存中。页表项（Page Table Entry, PTE）包含了页框号（Physical Frame Number,PFN）以及访问控制标志等信息。 3. **地址变换**：当CPU生成一个虚拟地址时，会使用MMU（Memory Management Unit）进行地址变换。MMU首先根据虚拟地址的页号查找页表，找到对应的页表项。如果页表项有效（非零），则MMU将页表项中的PFN与虚拟地址的页内偏移组合，形成物理地址。如果页表项无效，则会产生一个页错误（Page Fault）。 4. **页错误处理**：页错误是当试图访问的页面不在物理内存中时发生的情况。这时，操作系统会根据情况采取不同的策略，如换出当前页，换入所需页，然后更新页表，使页表项有效。 5. **内存分配与回收**：XV6使用伙伴系统进行物理内存的分配和回收。伙伴系统是一种高效算法，可以将内存块分成不同大小的对，便于快速找到合适的空闲块。 在实验中，你可能需要编写代码来模拟这个过程，例如，实现虚拟地址到物理地址的转换函数，或者编写处理页错误的代码。`main.c`可能是实现这些功能的主要源文件，而`entryother.S`和`entry.S`则是XV6的入口点，通常包含初始化和中断处理代码，它们可能涉及到地址变换和页错误处理的入口。 理解XV6的分页存储管理不仅有助于掌握操作系统的基本原理，还能为深入学习其他高级内存管理技术，如虚拟内存、分段存储、多级页表等打下基础。通过实际操作，你可以更直观地体验到操作系统如何在有限的物理内存资源上高效运行多个并发进程。

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计算机操作系统实验源码模拟请求分页虚拟存储管理中的硬件地址变换过程

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页式虚拟存储管理中地址转换和缺页中断的模拟

采用多道程序设计思想设计一个程序，模拟页式存储管理地址变换的过程，可采用FIFO、LRU、LFU、OPT四种页面置换算法。使用的相关的开发软件为NetBeans IDE 8.2。 解决的主要问题： （1）需要建立访问页表线程、访问快表线程、缺页中断处理线程、访问内存线程等，协同这些线程完成地址变换的过程； （2）输入一个逻辑页面访问序列和随机产生逻辑页面访问序列，分别由四个算法完成页面置换； （3）能够设定驻留内存页面的个数、内存的存取时间、缺页中断的时间、快表的时间，并提供合理省缺值，可以暂停和继续系统的执行； （4）能够随机输入存取的逻辑页面的页号序列； （5）能够随机产生存取的逻辑页面的页号序列； （6）能够设定页号序列中逻辑页面个数和范围； （7）能够设定有快表和没有快表的运行模式； （8）提供良好图形界面，同时能够展示四个算法运行的结果； （9）给出每种页面置换算法每个页面的存取时间； （10）能够将每次的实验输入和实验结果存储起来，随时可查询； （11）能够完成多次不同设置的实验，总结实验数据，看看能得出什么结论。

操作系统地址变换系统

实验ppt

创建请求页表，通过编程模拟缺页中断和地址变换，实现请求调页功能和页面置换功能。

操作系统的编程作业例子 1.模拟页式存储过程地址变换过程模拟 2.可用于学习理解页式存储过程中逻辑地址到物理地址的转换过程 3.带有界面，仅供参考。水平有限，如有错误欢迎指正。