Stallings, Luku 7. KJ-I I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-1

Transkriptio

1 +-,. /0/21435,67398 :/28 ;=<, />! " #$ %"& % ' )(*%* Stallings, Luku 7 KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-1?"@ :, ;A/1B, CEDGF 8HBH I /JLKM N OQPSRUTWV!XZY[]\ETWV!XZT_^E`aUP_P_T_^E^aV!XZacbed fhgzfeihjlknm OQo!VET_^EoRUpqXZaUT_^Rr^][]\ETWV!XZT_^E`aUP_P_T_^!XZa aesoet_t_^!xzreyxuteaupnxatwxatsvuoevevxwbed fhghfuihj xqm ys0z {}^aeau[]twvrxutaupqxatwxatsvuovevx~bed fhghfuihj xqm s2 \zez { ƒ{ V!XZRU[ bed fhghfeihj xqm zes9{}o!vt_^eorrpnxzaut_^rr^ VRE U[ RU^!XAvUT_^!XAT}bed fhghfeihj ĥm REs9{}o!VT_^EoRrpnXZaUT_^Rr^ VETŠ }\!XA\!V bed fhghfeihj qm KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-2 KJ-I I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-1

2 @ 86U/ F F :: N N GN aesoet_t_^!xzreyteaupnxatwxatsvut_^!xat []\ETWV!XAT aerxhxa\ vvet_t_^ RXA\EoYEXZRERr^ VTWVYUT_^RU^]tET_pnV!XZvU\!XA\E[]T_^ERU^ pqau U[ RU^!XAvUT_^!XATWs ys0z {}^aeau[]t_^eru^]taupqxatwxatsvut_^!xat []\ETWV!XATSa4 aupqaxzauau^ XZaUpZtRERr^][]\EoaUaU^ \EP_ovUT_^Rr^]tET_pnV!XZvU\!XA\E[]T_^ERU^ pqae U[]RU^!XAvUT_^!XATWs XAT_TŠ }T V!XZYU[]T_^Rr^]taUpnXATWXATSvUTWXZa VET_T_pnXZYU[ YUP_PSY s2 \zez { ƒ{ V!XZRU[ z {}^aeau[]t_^rr^u[]\!xhxza]rx \EoYXARERU^]oET_T_^E^ETWXZREX { X vvetsvuovuvxuoe\eoet_^]oevuov U[]T_^ET_[]T_ovUov]aVRXARXhXA\ ÈT_\Eoar^ VTWVYUT V!XZYtET_pnV!XZvU\!XA\E[]TWV!XZaU[]\!XhXZa \EP_oEvUT_^RU^]ÈaUP_P_TWXhXZa TWV Va autautszeru^4{}`zutwv XZRUP {}P_PSY KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-3 Ḧ Ḧ /28G, / I /?"@ // F F :: u\ a KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-4 KJ-I I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-2

3 L.H 6U/ :: 39I // F F :: Kuva 7.5!" # %$ '&)(* %. / '&)(* +, - 0+ ' ' ' %4 5 '&)(* KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-5 :: F<;=;..??. :/28< 8 < < 86 B@ Kuva 7.6 KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-6 KJ-I I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-3

4 N N GN : /8 < FBF HBH I : vuoevtepqvvrv!vet {}`zerv!vytaupnxatwxatsvv Va ` RUP_[ av!vapsveve UTWVRX vvvutwxhxzrerx Suhteellisia ohjelman alun suhteen Vapaa sijoitettavuus VvUTWXZRU[]\E\U^E^vV4 av!xzaoyveo { Y VE\vUphTWXhRXZXZaERV!Va ^ XZRU`XZY Y Prosessorilta tulee käskyssä ollut looginen osoite Prosessi yhdessä partitiossa MMU muuntaa sen fyysiseksi osoitteeksi Kanta ja rajarekisterit partitioihin viittaamiseksi Base prosessin fyysinen alkuosoite Bounds prosessin loppuosoite (tai pituus) KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-7 N N GN : /8 < FBF HBH I : Kuva 7.8 KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-8 KJ-I I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-4

5 +-,. /0/21435,67398 :/28 ;=<, / > > ; N H H 8 H : 8 < 8Ḧ Ḧ KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-9 H H H 8H : 8 < 8H Ḧ Ḧ ` RUP_[ vut a XZaUTUoYEYU^XZY Y auoaua]vu` RUP_[ ar^ oevevupwxzaear^ RUphT_PSaUTWVT_T_^]PSvEvE UTWVETST_^]ovUoEvU^aUTWV\U\Eo!VET_T_^ VRE U[ Rr^!XhXZRUT_ÈT_^ segmentti = esim. data-alue tai muutama aliohjelma YEYr^!XZY Y XA\EvXhXZaUaovEvUzUTSa v!v!va VRE U[ Rr^!XAT_^ VET VYUTWVRX PSvEvE UTWVRX vvvutwxhxzrerex osoite tavallaan muotoa (segmentti,siirtymä) alkupään bitit kertoo segmenttinumeron loppupään bitit kertoo siirtymän segm. sisällä YUp RV!XZRUP_[ YV!VY4{}PSRERU^!VY VRE U[ RU^!XAT_^ [ aro!vet_[ T_ovUoEv KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-10 KJ-I I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-5

6 ?? 8 < 8Ḧ Ḧ Ḧ Kuva 7.11 KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-11 H H H 8H : 8 < 8H Ḧ Ḧ u\e^ PSaXZaEatUpqvVRV!VT_^][]\ETWV!XATST_^ VR vut!vet vutwxzrup_psa VRE U[ RU^!XATWX autaeav!xatu[ \ETWV!XAT_T_^ kun käytössä yksinkertainen muistinhallinta, KJ tuo kaikki segmentit kerralla muistiin muistia varataan aiemmin esitetyillä menetelmillä segmenttikohtaisesti {}PSPSYUtETWXZYUYtEpqvVRV!VT_^ VRE U[ RU^!XZXATWXZaU\EP_\Ea PCB:ssä segmenttitaulun fyysinen alkuosoite osoite MMU:hun, kun prosessi suoritukseen alkioissa kunkin segmentin fyysinen alkuosoite (Base) ja pituus (Length) KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-12 KJ-I I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-6

7 ' ;; N N : /28< FBF HGH I : 33 0 KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-13 DD H 8 H :.. H 8 H IG: /28! "$#!%%& ' (( )*+ KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-14 KJ-I I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-7

8 % %&!+ ( +& ( *) ) ( *+)!% ++ ) segmentin kokoa helppo kasvattaa/pienentää dynaamisesti saattaa vaatia segmentin uudelleensijoittamista osoitteen oikeellisuus tarkistettavissa MMU:ssa % %& )"! )+ # +* )%& " * ) ** $ ohjelmoija määrittelee segmentit ja käyttöoikeudet käyttötapa kopioitu segmenttitaulun alkioon KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-15 % &(')%) ) ( ( % # % ( ( $ " *)) ** +) )! varattava alue kooltaan jo selvästi pienempi & % ( & segmentit eri kokoisia muistin tiivistämistarve %+% ( ( %%&, +) &, ' )!+ + &%& - *)+ )"!$+ + ) jaa ohjelma aina vakiokokoisiiin sivuihin varaa muistia aina sivunkokoisina palasina KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-16 KJ-I I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-8

9 % KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-17! ' +) )!$+ (! #"%$&$('%)*)+','%- (page frame) kaikki samankokoisia suhteellisen pieniä, esim. 1KB tai 4 KB koko aina joku 2:sen potenssi käsittely helppoa laitetasolla * ))!% ( %% # % ( )"!$+ & sivu ja sivutila samankokoisia (page) )! ')%) ) &)!$+! ) & )!$+ ( # & Kun käytössä yksinkertainen muistinhallinta, KJ tuo kaikki sivut kerralla muistiin / vapauttaa KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-18 KJ-I I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-9

10 Kuva 7.11 KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-19 *)) ')%) ) * # )! )!$+!+ ( + PCB:ssä sivutaulun fyysinen alkuosoite osoite MMU:hun, kun prosessi suoritukseen alkiossa tieto sivutilasta, jossa ko. sivu majailee &%&)!% ++) ++ & " ' )! )!$+&+ % ' ) ' " ) (page table) bittijonon alkupään bitit kertoo sivunumeron bittijonon loppupään bitit siirtymän sivun sisällä &!$ % &%&)!$+! # ' )!+ + )! KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-20 KJ-I I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-10

11 %!""# KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-21 $ $ %'&)( *!+"(!, "#-./01."./ 324 %'&)./!, 5 "#6 78""#6 1 "#6) 19 : ;< *, :== :"# >."=?, / 7?, / 5!!! = ="6?A+BDC 1!"./,, Kuva 7.9 KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-22 KJ-I I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-11

12 *)% ( ( ')%) ) ( ( * )"!$+!+ ( + Sivutaulun alkiossa sen sivutilan numero, jossa sivu sijaitsee )! * ) " ( * ) )!$+ (!! ( ( ) )!$+ (!+ ( +! ( &*!% " ( )! KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-23!"#$ %'&)( KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-24 KJ-I I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-12

13 J J J J J 7 Kuva 7.12 "(%' )+*-,/.10 23! :;8 44 ::!"#$"&%' %% KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-25 < < >= > -?@ < < A>B-B C D :;EGF 4 9H 4 HI?:;8 5 8 segmentointi aiheuttaa ulkoista, sivutus sisäistä segmentoinnin yhteydessä muistin tiivistämistä C, F!9: 465 I?HH88!9!F.K.K*-0 FF 3 rekisteri, jossa segmentti-/sivutaulun fyys. osoite segmentoinnissa yhteenlaskua (yht.laskulaitteistoa) sivutuksessa katenointia (helppoa) KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-26 KJ-I I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-13

14 < < >= > < < A>B-B C : H 4 HF9 5 I9: I F 5 I :;8 4 : 5 : C 5 I 5 8 4A4 :!FH!9 3 H 2 F 5 8 2! : F 5 I: 2 F: 222 H:;8$F: H C 5 I :;8 4 :!F!9 :;: :;8?EAH 4 : :;8: I?: F 55 8 :;8 2 : 4 2 F : F 2 4A4 5!9I: E 5 F 4 C. : 2 F 5 :I9 5 I?I 3!40 : F 465!4A4 : F F KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-27 KJ-I I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-14

15 ? Menetelmä Kiinteä partitio Dynaaminen partitio Buddy System Yks. segmentointi Yks. sivutus kuvaus Muisti jaettu etukäteen osiin. Prosessin vain yhdessä osassa. Muistia varataan tarpeen mukaan. Prosessin vain yhdessä osassa. Muistinvar. dyn., mutta kiinteänkokoisina osina. Prosessin vain yhdessä osassa. Prosessi jaettu segmentteihin. Segm. sijoitettavissa vapaasti. prosessi ja muisti jaettu sivuihin. Sij. vapaasti vahvuudet helppo toteutus ei sis. pirst. par. muistin käyttöaste ei juurikaan ulkoista pirstoutumista ei sis. pirst. par. muistin käyttöaste ei ulk. pirst. heikkoudet sisäinen pirstoutuminen maksimi prosessimäärä rajoitettu ulkoinen pirstoutuminen, tiivistämistarve vähäinen sisäinen pirstoutuminen ulkoinen pirstoutuminen hyvin vähän sis. pirst. (vain viimeinen sivu) KJ-I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-29 KJ-I I S2004 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-15