第四次作业参考答案
1,判断下面描述符所描述的段的性质
解:P=1,段在内存中
S=1,为段描述符
DPL=1,段的特权级为1
A=0,段尚未被访问
E=0,为数据段
ED=0,段向上扩展
W=1,可写
G=0,段长以字节为单位
D=1,为32位指令方式
AVL=1,程序可用段基址为000A0000H,段界限为003FFH。
2,如果(GDTR)=0021000001FFH,那么GDT的起始地址和终止地址是什么?表长多少?表中能存放多少个描述符?
解:GDT的起始地址为:00210000H;
终止地址为:002101FFH;
表长:01FFH+1=512;
表中能存放512/8=64个描述符。
3,如果允许分页,那么Pentium微处理器的地址空间可以分成多少页?
解:整个存储器有一个页目录,它最多有1024个页目录项,每个页目录项可含有1024个页面项,因此Pentium微处理器的地址空间可以分成1024(1024=1M个页。
4,若将线性地址00200000H送给分页机制,那么将访问哪个页目录项,哪个页表项?
解:线性地址的格式为
00200000H=0000 0000 0010 0000 0000 0000 0000 0000B;
所以,将访问第0个页目录项,第512个页表项。
5,试述TLB的作用解:TLB(转换后援缓冲器)为一个Cache,其中保存了32个最近使用的页转换地址。若再次访问同样的存储区域,则不必再访问页目录和页表,可以加快程序的运行。
关于TLB的作用,再补充一些说明:
实现分页机制,处理器需通过页目录和页表将线性地址转换成物理地址,这样在进行地址转换时,处理器要两次访问内存,从而降低处理器的性能。为解决这一问题,Pentium处理器内部采用称为TLB(Translation Lookaside Buffer,转换后援缓冲器)的高速缓存将最近进行的线性-物理地址转换保存起来。
存放在TLB中的信息包含两个字段,一个是标记(Tag)字段,用来保存线性地址的12~31位,另一个是页表数据字段,包含物理地址和R/W、U/S等信息。当分页部件把线性地址转换成物理地址时,首先用线性地址的12~31位对TLB的标记字段进行检索,如果检索成功(命中),那么就使用存放在TLB的页表数据字段中的物理地址进行地址转换。如果未命中,那么处理器必须通过内存中的页目录和页表进行地址转换,同时将相应的转换信息保存在TLB中。当TLB装满时,采用LRU(最近最少使用)算法进行置换。TLB的结构如下图:
1,判断下面描述符所描述的段的性质
解:P=1,段在内存中
S=1,为段描述符
DPL=1,段的特权级为1
A=0,段尚未被访问
E=0,为数据段
ED=0,段向上扩展
W=1,可写
G=0,段长以字节为单位
D=1,为32位指令方式
AVL=1,程序可用段基址为000A0000H,段界限为003FFH。
2,如果(GDTR)=0021000001FFH,那么GDT的起始地址和终止地址是什么?表长多少?表中能存放多少个描述符?
解:GDT的起始地址为:00210000H;
终止地址为:002101FFH;
表长:01FFH+1=512;
表中能存放512/8=64个描述符。
3,如果允许分页,那么Pentium微处理器的地址空间可以分成多少页?
解:整个存储器有一个页目录,它最多有1024个页目录项,每个页目录项可含有1024个页面项,因此Pentium微处理器的地址空间可以分成1024(1024=1M个页。
4,若将线性地址00200000H送给分页机制,那么将访问哪个页目录项,哪个页表项?
解:线性地址的格式为
00200000H=0000 0000 0010 0000 0000 0000 0000 0000B;
所以,将访问第0个页目录项,第512个页表项。
5,试述TLB的作用解:TLB(转换后援缓冲器)为一个Cache,其中保存了32个最近使用的页转换地址。若再次访问同样的存储区域,则不必再访问页目录和页表,可以加快程序的运行。
关于TLB的作用,再补充一些说明:
实现分页机制,处理器需通过页目录和页表将线性地址转换成物理地址,这样在进行地址转换时,处理器要两次访问内存,从而降低处理器的性能。为解决这一问题,Pentium处理器内部采用称为TLB(Translation Lookaside Buffer,转换后援缓冲器)的高速缓存将最近进行的线性-物理地址转换保存起来。
存放在TLB中的信息包含两个字段,一个是标记(Tag)字段,用来保存线性地址的12~31位,另一个是页表数据字段,包含物理地址和R/W、U/S等信息。当分页部件把线性地址转换成物理地址时,首先用线性地址的12~31位对TLB的标记字段进行检索,如果检索成功(命中),那么就使用存放在TLB的页表数据字段中的物理地址进行地址转换。如果未命中,那么处理器必须通过内存中的页目录和页表进行地址转换,同时将相应的转换信息保存在TLB中。当TLB装满时,采用LRU(最近最少使用)算法进行置换。TLB的结构如下图: