1. Logisch adres:

* 32-bit logisch adres betekent dat de CPU 2^32 =4.294,967,296 bytes (4 GB) virtueel geheugen kan aanpakken.

2. Paginagrootte:

* Een paginagrootte van 4 kb betekent dat elke pagina 4.096 bytes aan gegevens bevat.

3. Fysiek geheugen:

* Het systeem ondersteunt 512 MB fysiek geheugen (512 * 1024 * 1024 bytes).

Berekeningen:

* Aantal pagina's in logische adresruimte:

4 GB / 4 KB =1.048.576 pagina's (2^20 pagina's)

* Aantal pagina's in fysiek geheugen:

512 mb / 4 kb =131,072 pagina's (2^17 pagina's)

Inzicht in de implicaties:

* Paging: Dit systeem gebruikt paging om geheugen te beheren. De logische adresruimte is verdeeld in pagina's en fysiek geheugen is ook verdeeld in frames (ook 4 kb groot). Wanneer een programma wordt uitgevoerd, worden de pagina's geladen in beschikbare frames in fysiek geheugen.

* Paginatabel: Een paginatabel wordt gebruikt om logische adressen toe te wijzen aan fysieke adressen. De paginatabel heeft vermeldingen voor elke pagina in de logische adresruimte.

* beperkt fysiek geheugen: Het systeem kan slechts 131.072 pagina's tegelijkertijd in fysiek geheugen bevatten. Dit betekent dat als een programma meer dan 131.072 pagina's vereist, sommige pagina's moeten worden ingeruild in en uit fysiek geheugen uit secundaire opslag (bijvoorbeeld harde schijf). Deze swapping kan leiden tot overheadprestaties.

belangrijke punten:

* virtueel geheugen: Door het virtuele geheugen van het systeem kunnen programma's toegang krijgen tot meer geheugen dan fysiek beschikbaar is. De prestaties worden echter beperkt door de hoeveelheid beschikbare fysiek geheugen.

* Paginafout: Wanneer een programma toegang probeert te krijgen tot een pagina die momenteel niet in fysiek geheugen staat, treedt een paginafout op. Het besturingssysteem laadt vervolgens de vereiste pagina in het geheugen.

Voorbeeld:

Stel je een programma voor dat 200.000 pagina's nodig heeft (groter dan de fysieke geheugencapaciteit). Wanneer het programma wordt uitgevoerd, zouden slechts 131.072 pagina's tegelijk in fysiek geheugen worden geladen. Als het programma probeert toegang te krijgen tot een pagina die niet wordt geladen, treedt een paginafout op, waardoor het systeem de vereiste pagina uit secundaire opslag laadt. Dit kan leiden tot vertraging van prestaties als het programma constant van pagina's in en uit het geheugen moet ruilen.

Samenvatting:

Dit computersysteem gebruikt paging om het beperkte fysieke geheugen te beheren en een grotere virtuele geheugenruimte te bieden voor programma's. Als programma's echter meer geheugen vereisen dan fysiek beschikbaar zijn, kunnen de prestaties worden beïnvloed door paginarwap.