南京邮电大学微机课件第13章

ch414p1p2p3p40k0k1515kk38k38k4848kk68k68k80k80k110110kk120k120k空闲区表已分配区表长度标志15k23k未分配48k20k未分配80k30k未分配长度标志0k15kp138k10kp268k12kp3110k10kp4某一时刻的分配状态15k53k未分配ch415可变分区分配算法分配第一个足够大的分区可以从头开始查找也可以从上次分配结束的地点开始查找总是产生最小剩余分区丌浪费一个更大的空间但会寻致剩余分区太小难被再利用总是产生最大剩余分区它可能比最优适应产生的剩余分区更容易利用ch416可变分区的地址转换和存储保护基址基址寄存器逡辑地址cpu绝对地址操作系统区空闲分区1用户迚程1空闲分区2ch417紧凑技术经过一段时间的分配回收后内存中存在很多很小的空闲块
物理地址 = Base(0x4000) + 0x240 = 0x4240
从0x4240获取指令 “la $a0, varx”
Move 0x4050 $a0, Move PC+4 PC
下一条指令的逻辑地址=0x244，转换成物理地址=0x4244，得到 “jal strlen” Move 0x0248 $ra (return address!), Move 0x0360 PC
ch4.10
固定分区存储管理
存储分配：系统维护一张主存分配表，里面记载了 内存的分区划分和使用状态。分配主存时总选择那 些分区占用标志为0且长度小于等于进程所需空间的 分区块。回收只要相应分区占用位置0即可。
分区号 1 2 3 4 5 6
起始地址 8K 16K 32K 48K 64K 96K
长度 8K 16K 16K 16K 32K 32K
两个问题
内存中的进程如何交互？ 内核模式和用户模式如何切换？

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传统的过程模型




第3章：统一软件开发过程

软件工程的方法学

以质量为焦点的三个要素
Rational Unified Process（RUP） OPEN Process Object-Oriented Software Process（OOSP） Extreme Programming（XP） Catalysis Dynamic System Development Method（DSDM）
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第2章：OO思想与建模

Vehicle Car Alarm
OO的基本概念
x = New Car() ; y = New Car() ; z = New Car() ;
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第2章：OO思想与建模

面向对象建模



对象模型：描述系统数据结构 最重要、最基本、最核心 是设计模型和代码的公共语义基础 类图和对象图 动态模型：描述系统控制结构 反映对象的合法变化序列，瞬时、行为化的特征 状态图：描述对象的状态、触发状态转换的事件以 及对象的行为（对事件的响应） 每个类的动态行为用一张状态图描绘，各个类的状 态图通过共享事件合并，构成系统的动态模型 功能模型：描述系统的功能 用例图

类图的概念与作用 类图元素与表示


类、接口、协作、关系、注释、约束等 类的组成 名称、属性、操作、职责、约束 属性和操作的表示 类之间的关系 关联（属性和分类）、泛化、实现和依赖 聚合与组合 符号表示
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第5章：类图与对象图

类的种类


抽象类、嵌套类、关联类（既是关联又是类）、模版类 活动者、控制类、边界类、实体类、接口类 各种表示方法

寄存器cache主存储器辅助存储器名称高速缓冲存储器主存储器外存储器简称cache主存外存用途高速存取指令和数据存放计算机运行期间的大量程序和数据存放系统程序和大型数据文件及数据库特点存取速度快但存储容量小存取速度较快储容量不大存存储容量大位成本低速度慢存储器的用途和特点存储器的基本组织1与cpu的连接主要是地址线控制线数据线的连接
(2) 多个芯片连接 设计的存储器容量与实际提供的存储器多有不符。实际 使用时，需进行字和位扩展(多个芯片连接），组成所需要的 实际的存储器 总容量
总片数 容量 / 片
例如：存储器容量为8K×8，若选用2114芯片(1K × 4)， 则需要： 8K 8 8 2 16 片 1K 4
3.2 微型计算机系统中的存储器组织 现代计算机中的存储器处于全机中心地位
• 对存储器的要求是：
容量大，速度快，成本低 • 为解决三者之间的矛盾，目前通常采用多级存储器体系结构， 即使用高速缓冲存储器、主存储器和外存储器。
寄存器
Cache 主存储器 辅助存储器
存储器的用途和特点
名
称
简称
Cache 主存 外存
1. RAM：随机存储器,是“内存”的重要组成部分，CPU执 行指令可对其进行“读”、“写” 操作。 静态RAM：集成度低，信息稳定，读写速度快。 动态RAM：集成度高，容量大，缺点是信息存储不稳定， 只能保持几个毫秒，为此要不断进行“信息再生”，即 进行 “刷新”操作。 内存条:由于动态RAM集成度高，价格较便宜，在微机系统 中使用的动态RAM组装在一个条状的印刷板上。系统配有 动态RAM刷新控制电路，不断对所存信息进行“再生”。
A12 A11
0000H 0001H
C P U 地 址 线

① 间接寻址的地址表达式 段寄存器：[间址寄存器]
某单元的物理地址=段寄存器内容×16+间址寄存器
② 访问约定的逻辑段，间接寻址的地址表达式 简化为： [间址寄存器] 某单元的物理地址=约定的段寄存器内容×16+ 间址寄存器
例： MOV
AX , [BX]
低 操作码 DS 5000 + BX 1 0 0 0 0
;AAH → BL ;FCH →CL ;35H →DL
;15 →SI
如： MOV
INC DEC
;DS内容→ AX ;SI+1 → SI (Increase 增量) ;DI – 1 → DI (Decrease 减量)
3.存储器操作数寻址方式 重申： 在读写内存操作数之前，CPU必须知道相关存 储单元的物理地址。
物理地址=约定的段寄存器×16+变址寄存器+位移量
③ 变址寄存器与约定访问的逻辑段
变址寄存器
SI,DI
EBP EAX～ EDX,ESI,EDI
约定访问的逻辑段 适用于……
数据段
堆栈段 数据段
无比例因子,16 位寻址 有比例因子,32 位寻址
说明：比例因子只能是1、2、4、8
因此：MOV AL, [8*SI+15];非法，16位寻址不能使用
大多数指令由操作码和地址码2部分组成 • 操作码：通知CPU执行什么操作(唯一) • 地址码：指令的操作对象所存放的位置(根 据操作对象的多样性其表现形式很多) 教材上把地址码称为操作数
相应的编码规则对指令进行编码 • 操作码的编码 • 地址码的编码
80486符号指令与机器指令对照表
操作 1234H→AX AX+BX→AX CX-DX→CX 返回调用程序 80486符号指令 MOV ADD SUB RET SUB:减 AX, 1234H AX, BX CX, DX 80486机器指令 B8 03 2B C3 34 C3 CA 12