在内存中设置模拟后备存储。将数据从pdata.bin读入这个后备存储。 为进程p初始化一个页表,将每个页的帧号设置为-1,表示该页尚未加载到内存中。 从la.txt中依次读取逻辑地址。对于每个逻辑地址, a)如果它的页已经加载到物理内存中,只需在页表中查找帧号,然后生成物理地址,找到并打印出该地址中的物理地址和数据。 b)如果该页是第一次使用,即在页表中,其帧号为-1,则包含该地址的页应加载到物理内存(RAM)中的空闲帧中。然后通过将帧号添加到页表中的正确索引来更新页表。然后重复4a)。
时间: 2023-11-22 18:54:45 浏览: 190
好的,那么我们可以先来实现一个简单的模拟后备存储。以下是一个示例代码:
```python
import numpy as np
# 读入pdata.bin中的数据
data = np.fromfile('pdata.bin', dtype=np.uint8)
# 设置后备存储大小为2MB
BACKING_STORE_SIZE = 2 * 1024 * 1024
# 创建一个后备存储数组
backing_store = np.zeros(BACKING_STORE_SIZE, dtype=np.uint8)
# 将数据写入后备存储
backing_store[:len(data)] = data
```
接下来,我们需要初始化一个页表,并将每个页的帧号设置为-1,表示该页尚未加载到内存中。以下是一个示例代码:
```python
# 设置页大小为4KB
PAGE_SIZE = 4 * 1024
# 计算页表大小
PAGE_TABLE_SIZE = BACKING_STORE_SIZE // PAGE_SIZE
# 创建一个页表数组,每个条目大小为4字节
page_table = np.full((PAGE_TABLE_SIZE,), -1, dtype=np.int32)
```
现在,我们可以从la.txt中依次读取逻辑地址,并根据需要加载页到内存中。以下是一个示例代码:
```python
# 读入la.txt中的逻辑地址
with open('la.txt', 'r') as f:
logical_addresses = [int(line.strip()) for line in f]
# 遍历每个逻辑地址
for logical_address in logical_addresses:
# 计算页号和页内偏移量
page_number = logical_address // PAGE_SIZE
page_offset = logical_address % PAGE_SIZE
# 如果页已经加载到内存中,则直接从页表获取帧号
if page_table[page_number] != -1:
frame_number = page_table[page_number]
physical_address = (frame_number * PAGE_SIZE) + page_offset
data = backing_store[physical_address]
print(f'逻辑地址 {logical_address} 映射到物理地址 {physical_address},数据为 {data}')
# 如果页尚未加载到内存中,则将其加载到空闲帧中,并更新页表
else:
# 查找空闲帧
frame_number = np.where(page_table == -1)[0][0]
# 计算物理地址
physical_address = (frame_number * PAGE_SIZE) + page_offset
# 将页从后备存储读入空闲帧中
backing_store_address = page_number * PAGE_SIZE
memory[frame_number * PAGE_SIZE:(frame_number + 1) * PAGE_SIZE] = backing_store[backing_store_address:backing_store_address + PAGE_SIZE]
# 更新页表
page_table[page_number] = frame_number
# 输出结果
data = backing_store[physical_address]
print(f'逻辑地址 {logical_address} 映射到物理地址 {physical_address},数据为 {data}')
```
上述代码将依次遍历逻辑地址,并根据需要加载页到内存中。如果页已经加载到内存中,则直接从页表获取帧号,并计算物理地址。如果页尚未加载到内存中,则查找空闲帧,将页从后备存储读入空闲帧中,更新页表,并计算物理地址。最后,输出物理地址和数据。
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