基本分段存储管理系统.docx
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基本分段存储管理系统
一、课程设计的目的
操作系统课程设计是重要的实践课程，课程开设的目的是让学生学习完《计算机操作系统》课程后，进行一次全面的综合训练，让学生更好地掌握操作系统的原理及实现方法,加深对操作系统基础理论和重要算法的理解，加强学生的动手能力。
二、课程设计的内容及要求
基本分段存储管理系统的设计
要求：
（1）建立段表
（2）设计地址变换机构
（3）将变换后的结果显示出来
三、实验原理
为了实现从进程的逻辑地址到物理地址的变换功能，在系统中设置了段表寄存器，用于存放段首地址，段长和段表长度TL。
首先建立段表，段表内容包括段首地址，段长和段表长度。
在建立段表时，应判断段表地址是否冲突（如第一个段的首地址为1，段长为50，在建立第二个段的时候，段首地址应大于1+50），若不冲突，该段建立成功，否则重新建立该段。
然后进行地址变换，在进行地址变换时，系统将逻辑地址中的段号与段表长度进行比较。
若S>TL，表示段号太大，是访问越界，于是产生越界中断信号；若未越界，则根基段表的首地址和该段的段号，计算出该段在在段表项的位置，从中读出该段在内存中的首地址，然后，再检查，段内地址d是否超过该段的段长SL。
若超过，即d>SL，同样发出越界中断信号；若未越界则将该段的基址与段内地址相加，即可得到要访问内存的物理地址。
最后，再将得到的物理地址显示出来。
四、地址换算变换过程结构
五、关键算法实现流程图
地址换算程序流程图
六、程序代码
//*****************************************************
#include
#include
typedefstructsegtable//段表结构说明
{
intsegadd[256];//段首地址
intseglen[256];//段长
intlen;//表的长度
}segtable;
structsegtablest;//定义一个段表
//*****************************************************
//段表的建立
voidcreate（）
{
charch;
inti=0;
printf（"建立段表\n"）;
st.len=0;
printf（"请输入第1个段首地址:
"）;
scanf（"%d",&st.segadd[0]）;
printf（"请输入第1个段的长度:
"）;
scanf（"%d",&st.seglen[0]）;
st.len=1;
i=1;
while（i<256）
{
fflush（stdin）;
printf（"是否继续输入（y/n）?
\n"）;
ch=getchar（）;
if（ch=='n'）
break;
printf（"第%d个段首地址应大于%d\n",i+1,st.segadd[i-1]+st.seglen[i-1]）;
printf（"请输入第%d个段首地址:
",i+1）;
scanf（"%d",&st.segadd[i]）;
if（st.segadd[i]<=st.segadd[i-1]+st.seglen[i-1]）
{
printf（"地址冲突，请重新输入:
"）;
scanf（"%d",&st.segadd[i]）;
}
printf（"请输入第%d个段的长度:
",i+1）;
scanf（"%d",&st.seglen[i]）;
st.len++;
i++;
}
}
//*****************************************************
//地址换算
intsegment（intsn,intsd）//sn为逻辑地址，sd为段内地址
{
inti,add;
if（sn>st.len）
{
printf（"段号%d大于段表长度%d，越界中断\n",sn,st.len）;
return0;
}
elseif（sd>st.seglen[sn-1]）
{
printf（"段内地址%d大于段长，越界中断\n",sd）;
return0;
}
else
{
printf（"根据段号找到段首地址为%d\n",st.segadd[sn-1]）;
printf（"物理地址=段首地址%d+段内地址%d\n",st.segadd[sn-1],sd）;
add=st.segadd[sn-1]+sd;
}
return（add）;
}
//*****************************************************
voidmain（）
{
intx,y;//x表示段号，y表示段内地址
intadd;
charch='y';
create（）;
while（ch=='y'）
{
printf（"地址换算\n"）;
printf（"请输入段号:
"）;
scanf（"%d",&x）;
printf（"请输入段内地址:
"）;
scanf（"%d",&y）;
add=segment（x,y）;
if（add!
=0）
printf（"换算后的物理地址为:
%d\n",add）;
fflush（stdin）;
printf（"是否继续进行地址换算（y/n）?
\n"）;
scanf（"%c",&ch）;
if（ch=='n'）printf（"程序运行结束!
\n"）;
}
}
七、运行结果及分析
1.建立段表
第一个段的物理地址为12-61，在建立第二个段的时候，输入的段首地址与第一个冲突，所以需要重新输入，70>61，所以该段建立成功
2.建立的段表如下
3.地址换算
地址换算的时候需要输入逻辑地址的段号和段内地址
因为段号大于段表长度5，所以越界中断
段号满足要求，但是段内地址大于段表中对应段的段长，所以越界中断
地址换算成功
八、心得体会
通过这次课程设计，不仅让我对操作系统这门课程有了更深刻的了解，而且增强了我的动手能力。
对操作系统这门课程，经过了一个学期的学习，我们主要学习了操作系统的一些功能，如进程管理，设备管理，存储器管理等等，看似学了很多东西，实际上只是学到了一些皮毛，只是对对这门课程的大概有了一些大概了解。
以后如果有机会，我会继续深入对操作系统这门课程的学习。
由于时间的仓促，这次课程设计做的很粗糙，但是我依然学到了很多实用性知识。
除了对分段存储管理有了更深刻的了解，还加深了我对C语言的使用。
在做这次课程设计的过程中，遇到了很多问题，多亏了杨老师的指导和同学们的帮助。
最后感谢杨老师对我们一学期孜孜不倦的教导！
九、参考文献
《计算机操作系统》（第三版）作者：
汤小丹，梁红兵西安电子科技大学出版社2010
《C语言程序设计》（第三版）作者：
谭浩强清华大学出版社2008
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