WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаІнформатика, Компютерні науки → Управління пристроями в ОС Unix. Сегментація пам'яті. Реалізація сегментації. Мультипроцесори та мікрокомпютери. Використання комбінацій клавіш для р - Реферат

Управління пристроями в ОС Unix. Сегментація пам'яті. Реалізація сегментації. Мультипроцесори та мікрокомпютери. Використання комбінацій клавіш для р - Реферат

системі MULTICS
Тому що такий алгоритм буде працювати досить повільно. Апаратура системи MULTICS містить високошвидкісний буфер швидкого перетворення адреси (TLB) розміром у 16 слів. Адреси 16 найбільше що часто використовуються сторінок зберігаються в буфері.
Сегментація з використанням сторінок: Intel Pentium
Кожна програма забезпечується до 16До сегментів, кожний з який може бути до 1 млдр 36-розрядних слів довжиною.
Основа віртуальної пам'яті системи Pentium складається з двох таблиць:
" Локальна таблиця дескрипторів LDT (Local Descriptor Table) - є в кожної програми, і описує сегменти програми.
" Глобальнатаблиця дескрипторів GDT (Global Descriptor Table) - одна для всіх програм, і описує системні сегменти (включаючи саму ОС).
Кожен селектор (указує на дескриптор) являє собою 16-розрядний номер.
Селектор у системі Pentium
13 битов визначають номер запису в таблиці дескрипторів, тому ці таблиці обмежені, кожна містить 8ДО (2^13) сегментних дескрипторів.
1 біт указує тип використовуваної таблиці дескрипторів LDT чи GDT.
Рівні привілейованості в системі Pentium
Рівні привілейованості забороняють виконуваному коду звернутися до більш низького рівня.
З урахуванням максимального розміру сегмента - 4 Гбайта - кожна задача, при чисто сегментній організації віртуальної пам'яті, працює у віртуальному адресному просторі в 64 Тбайта (4 Гбайта * 16ДО, де 16ДО=8ДО*2 т.к. LDT і GDT).
Дескриптор програмного (не даних) сегмента в системі Pentium (всего 8 байт (64 біта)).
База (Base) - базова адреса сегмента (32-бита), розділений на три частини через сумісність з i286, у якому це поле має тільки 24 біта.
Розмір (Limit) - розмір сегмента (20 біт), рознесений на двох частин.
Якщо розмір сегмента зазначений у сторінках, він може досягати 2^32 байтів (2^20 * 4Кбайт (2^12) (розмір сторінки в Pentium)).
Алгоритм одержання фізичної адреси:
1. Селектор завантажується в регістр (для сегмента команд у CS, для сегмента даних у DS).
2. Визначається глобальний чи локальний сегмент (LDT чи GDT).
3. Дескриптор витягається з LDT чи GDT, і зберігається в мікропрограмних регістрах.
4. Якщо дескриптор у пам'яті і зсув не виходить за межі сегмента, програма може продовжити роботу, якщо ні, відбувається переривання.
5. Система Pentium додає базову адресу до зсуву, і одержує лінійна адреса,
- якщо сторінкова організація пам'яті не використовується, те він є фізичною адресою (адреса отримана),
- якщо сторінкова організація пам'яті використовується, те він є віртуальною адресою.
6. У випадку, якщо використовується сторінкова організація пам'яті, лінійна адреса переводиться у фізичний за допомогою таблиці сторінок.
Перетворення пари (селектора, зсув) у фізичну адресу
При 32-розрядному (2^32=4Гбайт) адресі і 4Кбатной сторінці, сегмент може містити 1 млн сторінок (4Гбайт/4Кбайта). Тому використовується дворівневе відображення (створене таблиця (сторінковий каталог) утримуюча список з 1024 таблиць сторінок), завдяки чому можна знизити кількість записів у таблиці сторінок до 1024.
У цьому випадку сегмент у 4 Мбайти (1024 запису по 4 Кбайта сторінки), буде мати сторінковий каталог тільки з одним записом (і 1024 у таблиці сторінок), замість 1 млн в одній таблиці.
Відображення лінійної адреси на фізичну адресу
У системі Pentium також є буфер швидкого перетворення адреси (TLB), у якому зберігаються найбільше часто використовувані комбінації Каталог-Сторінка на фізичну адресу сторінкового блоку. Тільки якщо комбінація в TLB отсутствует, виконується це алгоритм.
Особливості реалізації в UNIX
У LUNIX системі на 32-розрядній машині кожен процес одержує 3Гбайта віртуальні простори для себе, і 1Гбайт для сторінкових таблиць і інших даних ядер.
На комп'ютерах Pentium, використовуються дворівневі таблиці сторінок, і розмір сторінок фіксований 4Кбайта
На комп'ютерах Alpha, використовується трехуровневие таблиці сторінок, і розмір сторінок фіксований 8Кбайт
Для кожної програми виділяється 3 сегменти:
1. Код програми (тільки для читання)
2. Дані
3. Стік
Система віртуальної пам'яті забезпечує посторінкову організацію тільки функцій. Ви повинні як і раніше мати досить нод-простору для розміщення всіх списків даних, які використовуються вашою програмою чи функцією, і для імен перемінних.
Отже, незважаючи на ті, що посторінкова організація пам'яті дозволяє стартувати великі програми при набагато меншій пам'яті, усе-таки таки необхідно визначити оптимальний розмір хіпа й встановити відповідно LISPHEAP. Організація віртуальної пам'яті не змінює вимог до установки LISPSTACK.
Віртуальна пам'ять має посторінкову організацію.
3. Мультипроцесори та мікрокомпютери
Мікропроцесор - процесор, виконаний у виді однієї або декількох взаємозалежних інтегральних схем. Мікропроцесор складається з ланцюгів керування, регістрів, сумматоров, лічильників команд і дуже швидкої пам'яті малого обсягу.
Деякі мікропроцесори доповнюються співпроцесорами, що розширюють можливості мікропроцесорів і набір виконуваних команд.
Мікрокомп'ютери - це комп'ютери, у яких центральний процесор виконаний у виді мікропроцесора.
Просунуті моделі мікрокомп'ютерів мають кілька мікропроцесорів. Продуктивність комп'ютера визначається не тільки характеристиками застосовуваного мікропроцесора, але і ємністю оперативної пам'яті, типами периферійних пристроїв, якістю конструктивних рішень і ін.
Мікрокомп'ютери являють собою инструменти для рішення різноманітних складних задач. Їхні мікропроцесори з кожним роком збільшують потужність, а периферійні пристрої - ефективність. Швидкодія - порядку 1 - 10 мільйонів операцій у сек.
Різновид мікрокомп'ютера - мікроконтролер. Це засноване на мікропроцесорі спеціалізований пристрій, що вбудовується в систему чи керування технологічну лінію.
Персональні комп'ютери (ПК) - це мікрокомп'ютери універсального призначення, розраховані на один користувача і керовані однією людиною.
У класс персональних комп'ютерів входять різні машини - від дешевих домашніх і ігрових з невеликою оперативною пам'яттю, з пам'яттю програми на касетній стрічці і звичайному телевізорі як дисплей, до надскладних машин
Loading...

 
 

Цікаве