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。

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[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) 进程的逻辑地址空间最大为 $2^{22}$ 个页面，每个页面有 $2^{12}$ 个字节。
页框号的长度为 $32-12=20$ 比特。

(2) 采用一级页表，每个进程的页表大小为 $2^{22} \times 32$ 比特，即 $2^{19}$ 字节。该系统不需要启用二级页表，因为一级页表已经可以覆盖所有的逻辑地址空间。

(3) 该系统中，逻辑地址空间大于物理地址空间，需要采取虚拟内存技术。具体措施包括将物理内存分成若干个固定大小的页框，每个进程分配若干个页框，将进程的部分页面存储在物理内存中，将不常用的页面存储在磁盘上，当进程访问不在物理内存中的页面时，触发缺页中断，操作系统将对应页面从磁盘中读入到空闲的页框中，然后重新执行引起缺页中断的指令。这样，即使逻辑地址空间大于物理地址空间，也可以正常运行程序。

3.某分页式系统的用户空间共有32个页面，每页1KB，主存16KB。试问： （1）逻辑地址的有效位是多少？ （2）物理地址需要多少位？ （3）假定某时刻系统用户的第0，1，2，3页分别分配的物理块号为5，10，4，7，试将虚地址0x0A5C和0x093C变换为物理地址。（8分） 答：

(1) 5位，因为需要5个比特才能表示32个页面。

(2) 14位，因为需要14个比特才能表示16KB的主存空间。

(3) 虚地址0x0A5C对应的逻辑页号为10，偏移量为0x5C。转换为物理地址需要先找出逻辑页号10对应的物理块号，即第10个页面所在的物理块号为12（分配的物理块号=逻辑页号+4），再将偏移量0x5C加上物理块号12的起始地址（12*1KB=12288），得到物理地址为0x30B8。

虚地址0x093C对应的逻辑页号为9，偏移量为0x3C。转换为物理地址需要先找出逻辑页号9对应的物理块号，即第9个页面所在的物理块号为13（分配的物理块号=逻辑页号+4），再将偏移量0x3C加上物理块号13的起始地址（13*1KB=13312），得到物理地址为0x344C。