模拟请求分页虚拟存储管理：硬件地址变换实验

"该实验旨在模拟请求分页虚拟存储管理中的硬件地址变换过程，帮助学生深入理解请求分页系统的工作原理。实验涉及的关键概念包括页表、主存分块、地址转换、缺页中断和中断处理。" 在计算机操作系统中，请求分页虚拟存储管理是一种高效利用有限主存资源的技术。它将作业的全部信息存储在磁盘上，并仅将运行所需的页面调入主存。实验中，页表是核心数据结构，记录了每个逻辑页的状态（是否在主存）、主存块号、修改位和外存地址。标志位（1表示在主存，0表示不在）用于判断页面是否已加载。 当进程执行时，逻辑地址由页号和页内偏移量组成。硬件地址转换机制会根据页号查找页表。如果标志位为1，表示页面在主存，可以通过页号乘以块大小（如64字节）加上页内偏移量得到绝对地址。反之，如果标志位为0，表示页面不在主存，系统会输出“该页不在主存，产生缺页中断”，并触发缺页中断处理。缺页中断处理通常涉及页面替换算法，选择一个页面替换到外存，并将所需页面调入主存，然后恢复中断前的指令执行。 实验源码可能包含实现这个地址变换过程的伪代码或实际编程语言代码，例如C++或Python，但具体内容未提供。在实际的代码中，可能会有函数或方法来处理页表查询、地址转换、缺页中断模拟以及中断处理逻辑。 实验的目的是通过动手操作，使学生熟悉地址变换的过程，并能够独立完成地址转换的计算。实验中提到的8页作业分配了4个主存块，初始状态下，第0至第3页已装入主存。页表展示了这些页面的状态，包括它们的主存位置和在外存的地址。地址变换算法的流程可以通过框图进一步理解，这有助于学生可视化整个过程。 这个实验提供了实践经验，使学生能够理解请求分页虚拟存储系统如何在实际操作中工作，包括如何通过页表进行地址转换，以及如何处理缺页中断，这些都是操作系统内存管理的基础。