操作系统课程设计--编程演示三种存储管理方式的地址换算过程.docx
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课程设计
课程名称 操作系统
学 院 计算机学院
专 业 软件工程年级班别
学号学生姓名指导教师
2013年 1 月 7日
操作系统课程设计任务书
学生姓名
陈泳鑫
专业班级
学号
题 目
编程演示三种存储管理方式的地址换算过程
指导教师
题目编号
主要内容
1、分页方式的地址换算
2、分段方式的地址换算
3、段页式的地址换算
要求演示正确、清晰，编程所用工具不限。
任务要求
参考文献
[1]计算机操作系统，汤小丹等，西安电子科技大学出版社
[2]操作系统实验指导书，傅秀芬，广东工业大学（自编）
[3]计算机操作系统教程（第二版），张尧学、史美林，清华大学出版社
[4]现代操作系统，A.S.Tanenbaum著，陈向群等译机械工业出版社
指导教师签字：
审查意见
系主任签字：
年
月
日
设计思想说明
1.1设计环境
在实现地址转换的程序实现时，运用了C++6.0来实现，因为对C语言程序的编写稍微熟悉点，可以很好的编写及调试。
程序很容易看懂，输入条件在后边备注。
1.2设计思想
编程演示三种存储管理方式的地址换算过程，分别为分页方式的地址换算，分段方式的地址换算，段页式的地址换算。
分页方式通过逻辑地址算出页号与叶内地址，然后通过页表来实现向物理地址的转换。
分段方式通过段号和段内地址得到物理地址。
段叶式通过段号得到页表首地址，通过页号得到块号，进而得到物理地址。
2、系统结构
程序主要有三个功能，分别是分页方式的地址换算，分段方式的地址换算，段页式的地址换算。
Switch函数包含3个case语句，分别用page，Segment，SegPagt完成分页方式的地址换算，分段方式的地址换算，段页式的地址换算。
3、数据结构的说明
typedefstructsegtable
{
intsegf[256];intsegl[256];
}segtable;
structsegtablest;typedefstructsegpagt
{
intsegf[256];intsegl[256];intptl[256];intpt[256];intpf[256];intpl;
}segpagt;
structsegpagtsp;
4、算法流程图
分页式：
分段式：
段页式：
5、主要函数列表
函数原型
voidmain（）
功能
输入、输出
入口、出口参数说明
Int整形变量
6、测试与分析
分页式地址换算结果：
分页式地址越界中断：
分段式地址转换结果：
分段式地址段号越界中断：
分段式地址段内越界中断：
段页式地址转换结果：
段页式地址转换段号越界中断：
段页式地址转换页号越界中断：
段页式地址转换段内地址越界中断：
结束：
7、用户使用说明
根据提示输入1-4，然后有相应的提示说明，分别输入，错误的时候有提示，正确的输入会输出相应的正确的结果。
附录：
#include#include
intpage（intA,intL）;
intSegment（intsn,intsl）;
intSegPagt（intsn,intpn,intpd）;typedefstructsegtable
{
intsegf[256];intsegl[256];
}segtable;
structsegtablest;typedefstructsegpagt
{
intsegf[256];intsegl[256];intptl[256];intpt[256];intpf[256];intpl;
}segpagt;
structsegpagtsp;intmain（）
{
intcode;
intpl,pa,sn,sd,pd,pn,pc;
//constintptl;
inttemp;
do{
printf（"---- 地 址 换 算 过 程
----\n\n"）;
printf（"******本程序由陈泳鑫设计--2013年1月3号*****\n"）;printf（"1.分页式地址换算\n"）;
printf（"2.分段式地址换算\n"）;printf（"3.段页式地址换算\n"）;printf（"4.结束运行\n\n"）;printf（"--\n"）;
printf（"请输入1-4：
"）;
scanf（"%d",&temp）;
switch（temp）
{
case1:
printf（"预设页表长度为256\n"）;
page（pl,pa）;
break;case2:
intpl,pa;
printf（"预设段表长度为256\n"）;
printf（"请输入您的逻辑地址段号：
"）;
scanf（"%d",&pl）;
printf（" 请输入您的页内地址：
"）;
scanf（"%d",&pa）;
if（pl>256）
printf（"段号%d大于段表长度256，越界中断\n",pl）;
else{
if（pa>256）
printf（"段内地址%d大于段长度256，越界中断\n",pa）;
else
{
Segment（pl,pa）;
}
}
break;case3:
printf（"预设段表长度为256，页面大小为256\n"）;
printf（" 请输入您的逻辑地址段号：
"）;
scanf（"%d",&pl）;
printf（" 请输入您的页号：
"）;
scanf（"%d",&pa）;
printf（"请输入您的页内地址：
"）;
scanf（"%d",&pc）;
if（pl>256）
printf（"段号%d大于段表长度256，越界中断\n",pl）;
else{
if（pa>256）
printf（"页号长度%d大于页表长度256，越界中断\n",pa）;
else
{
if（pc>256）
printf（"页内地址%d大于页面长度256，越界中断\n",pc）;
else
SegPagt（pl,pa,pc）;
}
}
break;
}
}while（temp!
=4）;return0;
}
//分页式地址换算部分：
intpage（intA,intL）
{
intpl,pa;
printf（"请输入您的逻辑地址：
"）;scanf（"%d",&pl）;
printf（"请输入您的页面大小：
"）;scanf（"%d",&pa）;
if（pl>256）
printf（"页号%d大于页表长度256，越界中断\n",pl）;
else{
intd,P,kd,i;
intWD;
intPT[256];
for（i=0;i<256;i++）
{
PT[i]=rand（）%512;//定义随机产生的快号在1到512之间
}
P=A/L;//页号等于逻辑地址/页面大小
d=A%L;//页内地址=逻辑地址％页面大小
if（P>=256）printf（"页号大于页表长度,越界中断\n\n"）;//如果页号大于页表长度，输出越界中段
else{
printf（" 页号=逻辑地址/页面大小=%d,页内地址=逻辑地址％页面大小
=%d\n",P,d）;//输出页号和页内地址
kd=PT[P];// 根据页号随机产生快号
printf（" 根据页号%d得到块号%d\n",P,kd）;
WD=kd*L+d;// 计算物理地址的公式
printf（" 物理地址=块号*页面大小+页内地址\n"）;
printf（" 物理地址=%d*%d+%d\n",kd,L,d）;//输出物理地址=块号*页面大小+页内地址
printf（" 逻辑地址%d换算后的物理地址=%d\n\n",A,WD）;//输出物理地址的结果
return（0）;
}
}
}
//分段式地址换算部分：
intSegment（intsn,intsd）
{
inti,wd;
for（i=0;i<255;i++）
{
st.segf[i]=rand（）%255;//定义随机产生段首地址为1到255之间
st.segl[i]=rand（）%2048;//定义随机产生段长度为1到2048之间
}
if（sn>256）printf（"段号%d大于段表长度256,越界中断\n\n",sn）;//如果段号大于段表长度，输出越界中断
else if（sd>st.segl[sn]）printf（"段内地址%d大于段长度%d,越界中断
\n\n",sd,st.segl[sn]）;//如果段内地址大于段长度，输出越界中断
else{
printf（"根据段号找到段首地址%d\n",st.segf[sn]）;
printf（"物理地址=段首地址+段内地址\n"）;
printf（" 物理地址=%d+%d\n",st.segf[sn],sd）;//输出物理地址=段首地址+段内地址
wd=st.segf[sn]+sd;//计算物理地址的算法
printf（"换算得到的物理地址=%d\n\n",wd）;//输出物理地址
}
return（0）;
}
//段页式地址换算部分:
intSegPagt（intsn,intpn,intpd）
{
inti,wd;sp.pl=256;for（i=0;i<255;i++）
{
sp.pf[i]=sp.segf[i]=rand（）%26624;//定义随机产生的数在1到26624之间
sp.ptl[i]=sp.segl[i]=rand（）%512;//定义随机产生的数在1到512之间
sp.pt[i]=rand（）%256;//定义随机产生的数在1到256之间
}if（sn>=256）
printf（"段号%d大于段表长度
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