[10%] 一个分页存储管理系统中，页号长度为22比特，页内偏移为12比特。物理地址空间中，每个地址有32位。页表中，每个页表项的长度为32比特的整数倍。 （1）该系统中，进程的逻辑地址空间最大是多少？进程的每个页面有多少字节？页框号的长度是多少比特？（4分） （2）采用一级页表，每个进程的页表大小为多少字节？该系统是否需要启用二级页表，为什么？（4分） （3）该系统中，逻辑地址空间大于物理地址空间，这类系统正常运行需要采取什么措施？（2分）

(1) 由于页号长度为22比特，所以进程的逻辑地址空间大小为2的22次方，即4M字节。每个页面的大小为2的12次方，即4K字节。页框号长度为32-12=20比特。

(2) 采用一级页表时，每个进程的页表大小为2的22次方/每个页面大小（4K）* 每个页表项大小（32比特）= 2的22次方/2的12次方 * 4 = 4K * 4 = 16K字节。由于一级页表的大小已经足够满足系统需求，因此不需要启用二级页表。

(3) 当逻辑地址空间大于物理地址空间时，操作系统采用虚拟内存技术，将内存中的部分内容保存到磁盘上，以便在需要时再将其读取到内存中。当访问到磁盘中的页面时，会发生缺页异常，操作系统会将该页面从磁盘中读取到内存中，然后再重新执行该指令。这样就可以实现进程的正常运行。

相关问题

一个分页存储管理系统中，页号长度为22比特，页内偏移为12比特。物理地址空间中，每个地址有32位。页表中，每个页表项的长度为32比特的整数倍。 （1）该系统中，进程的逻辑地址空间最大是多少？进程的每个页面有多少字节？页框号的长度是多少比特？（4分） （2）采用一级页表，每个进程的页表大小为多少字节？该系统是否需要启用二级页表，为什么？（4分

好的，我明白了，下面是我的回答：

（1）进程的逻辑地址空间最大为 $2^{22}$ 个页面，即 $2^{22} \times 2^{12} = 2^{34}$ 个字节。

每个页面有 $2^{12}$ 个字节。

页框号的长度为 $32-12=20$ 比特。

（2）每个进程的页表大小为 $2^{22} \times 4 = 2^{24}$ 字节，其中 $2^{22}$ 个页表项，每个页表项长度为 4 字节（32 比特）。

该系统不需要启用二级页表，因为一级页表大小为 $2^{24}$ 字节已经足够存储所有的页表项。只有当一级页表大小无法存储所有的页表项时，才需要启用二级页表。

某分页存储管理系统中,页面大小为4kb,系统中的地址占16位,给定页面变换表如下表所

页面变换表：
页号 => 块号
0 => 3
1 => 7
2 => 4
3 => 2

在分页存储管理系统中，分页用于将进程的虚拟地址空间映射到物理内存中。页面大小为4kb，即2^12字节，地址为16位，即2^16个地址空间。

根据给定的页面变换表，可以看出页面号为0的页被映射到了块号为3的物理内存块上，页面号为1的页映射到了块号为7的物理内存块上，页面号为2的页映射到了块号为4的物理内存块上，页面号为3的页映射到了块号为2的物理内存块上。

对于一个16位的地址空间，前12位用来表示页面内的偏移量，后4位表示页面号。假设页面号为x，那么其真实地址为(块号 * 页面大小) + 页面偏移量。

例如，对于地址0x47a9，页面号为4，偏移量为0x7a9，对应的块号为2。因此，该地址对应的物理内存地址为2 * 4kb + 0x7a9 = 0x1fa9。

通过页面变换表和地址映射规则，系统能够有效地管理页面和物理内存之间的映射关系，实现了分页存储管理系统的地址转换和内存访问。