存储器管理——基本分段存储管理

基本分段存储管理与“分页”最大的区别是：离散分配时所分配地址空间的基本单位不同

分段：按照程序自身的逻辑关系划分为若干个段，每个段都有一个段名，每段从0开始编址

段名：在低级语言中，程序员使用段名来编程

分段的内存分配规则：以段为单位进行分配，每个段在内存中占据连续空间，但各段之间可以不相邻。

分段的好处：按逻辑功能模块划分，用户编程更方便，程序的可读性更高

编译程序会将段名转换为：段号

分段系统的逻辑地址结构组成:段号（段名）和段内地址（段内偏移量）

段号的位数决定了:每个进程最多可以分几个段

段内地址位数决定了:每个段的最大长度是多少

每个段对应:一个段表项，

段表组成：段号、段长、基址（该段在内存中的起始位置）

各个段表项的长度是相同的，因此段号可以：隐含，不占存储空间

基本分段存储管理地址转换：
1.根据逻辑地址得到段号、段内地址
2.判断段号是否越界。若越界越界中断，否则继续执行
3.查询段表，找到对应的段表项
4.检查段内地址是否超过段长。若超过越界中断，否则继续执行
5.计算得到物理地址
6.访问目标内存单元

判断段号是否越界的依据：逻辑地址的段号S与段表寄存器的段表长度M比较。段表长度至少是1，而段号从0开始。（段号S≥段表长度M就是越界）

查询段表需要：逻辑地址的段号S与段表寄存器的段表始址F

段表项的存放地址：段表始址F+段号S×段表项长度

分段访问一个逻辑地址需要几次访存：总共两次访存。第一次访存（查内存中的段表），第二次访存（访问目标内存单元）。

分段系统如何加快地址变换速度：引入快表机构，将近期访问过的段表项放到快表中

分段与分页的比较：
1.分页对用户不可见，分段对用户可见
2.分页的地址空间是一维的，分段的地址空间是二维的
3.分段更容易实现信息的共享和保护（纯代码/重入代码可以共享）
4.分页（单级页表）、分段访问一个逻辑地址都需要两次访存，分段存中也可以引入快表机构

页是信息的物理单位。分页的主要目的是为了实现离散分配，提高内存利用率。分页仅仅是系统管理上的需要，完全是系统行为，对用户是不可见的。

段是信息的逻辑单位。分页的主要目的是更好地满足用户需求。一个段通常包含着一组属于一个逻辑模块的信息。分段对用户是可见的，用户编程时需要显式地给出段名。

页的大小固定且由系统决定。段的长度却不固定，决定于用户编写的程序。

分页的用户进程地址空间是一维的，程序员只需给出一个记忆符即可表示一个地址。

分段的用户进程地址空间是二维的，程序员在标识一个地址时，既要给出段名，也要给出段内地址。

分段比分页更容易实现信息的共享和保护。不能被修改的代码称为纯代码或可重入代码（不属于临界资源），这样的代码是可以共享的。可修改的代码是不能共享的