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300. 【操作系统】存储管理（一）

七镜 2023-03-28 原文

存储器管理的对象是主存存储器简称主存或内存。

1. 存储器的结构

存储组织的功能是在存储技术和 CPU 寻址技术许可的范围内组织合理的存储结构，使得各层次的存储器都处于均衡的繁忙状态。常用的存储器的结构有“寄存器-主存-外层”结构和“寄存器-缓存-主存-存储组织的功能外存”结构。


2. 地址重定位

地址重定位是指将逻辑地址变换成主存物理地址的过程。在可执行文件装入时，需要解决可执行文件中地址（指令和数据）与主存地址的对应关系，由操作系统中的装入程序 Loader 和地址重定位机构来完成。

  • 静态重定位。静态重定位是指在程序装入主存时已经完成了逻辑地址到物理地址的变换，在程序的执行期间将不会再发生变化。优点是无需硬件地址变换机构的支持，它只要求程序本身是可重定位的，只对那些要修改的地址部分具有某种标识，由专门设计的程序来完成。
  • 动态重定位。动态重定位是指在程序运行期间完成逻辑地址到物理地址的变换。其实现机制要依赖硬件地址变换机构，如基地地址寄存器（BR）。动态地址重定位的优点是程序在执行期间可以换入和换出主存，以解决主存空间不足的问题；可以在主存中移动，把主存中的碎片集中起来，以充分利用空间；不必给程序分配连续的主存空间，可以较好地利用较小的主存块；可以实现分享。
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