运用python编程,要求如下:分别实现分段系统和段页式系统的地址变换算法
时间: 2024-12-14 22:20:26 浏览: 5
在Python中,我们可以利用数据结构如列表或字典来模拟分段系统和段页式系统的地址变换过程。这里简单解释一下这两种系统的基本原理:
**分段系统地址变换算法**:
1. 分段系统将程序分为若干个大小固定的段(Segment),每个段有自己的起始地址和长度。
- 首先,需要获取输入的虚拟地址(Virtual Address,VA)。
- 查找全局的段表,该表包含各段的信息,包括段起始地址、结束地址及段内偏移量(Offset)。
- 根据VA找到对应的段索引,计算实际物理地址(Physical Address,PA)为段起始地址加上段内的偏移量。
```python
def segment_address_transform(VA, segment_table):
segment_index = VA // segment_size # 段索引,假设segment_size为固定大小
PA = segment_table[segment_index].start + (VA % segment_size) # 计算物理地址
return PA
```
**段页式系统地址变换算法**:
- 段页式系统结合了分段和分页的思想,每个段被进一步划分为许多等长的页面(Page)。
- 通常包含段表(查找段信息)、页表(查找页信息)和页目录(查找页目录项)。
- 地址变换涉及到三级映射:
- 通过页目录查找当前段的页表索引。
- 使用页表找到目标页面的物理地址。
```python
def page_segment_address_transform(VA, pd, pt, segment_table):
pgd_index = VA >> page_directory_shift # 页目录索引
pti = pd[pgd_index].pti # 获取对应页表项
page_index = VA & page_mask # 页内偏移
pa = pt[pti].start + page_index # 从页表获取物理地址
return pa
```
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