通过实现一个操作系统的内存管理的模拟系统，观察内存空闲分区管理、内存分配和回收过程，了解内存管理技术等特点，掌握内存管理中的分配、回收和置换算法，加深对请求调页系统的原理和实现过程的理解。

以计算机操作系统原理为指导，利用面向对象程序设计技术仿真 OS 内核的作业管理、 连续内存管理、页式虚存管理、进程同步与互斥、缓冲技术、磁盘管理和文件管理的 API 功 能，可视化显示操作系统工作过程，完成操作系统课程设计的程序设计、开发、测试，答辩 以及撰写实践报告。

arm的内存管理单元手册，适合想要了解arm内存管理单元详细信息的同学

内存管理子系统可能是linux内核中最为复杂的一个子系统，其支持的功能需求众多，如页面映射、页面分配、页面回收、页面交换、冷热页面、紧急页面、页面碎片管理、页面缓存、页面统计等，而且对性能也有很高的要求。本文从内存管理硬件架构、地址空间划分和内存管理软件架构三个方面入手，尝试对内存管理的软硬件架构做一些宏观上的分析总结。 内存管理硬件架构 因为内存管理是内核最为核心的一个功能，针对内存管理性能优化，除了软件优化，硬件架构也做了很多的优化设计。下图是一个目前主流处理器上的存储器层次结构设计方案。 从图中可以看出，对于读写内存，硬件设计了3条优化路径。 1）首先L1 cache支持虚拟地址寻址

编写模拟的动态页式存储管理程序，实现对动态页式存储的淘汰算法的模拟（包括先进先出淘汰算法、最近最少使用淘汰算法、最不经常使用淘汰算法三种算法均进行模拟）并计算各个算法的缺页率； 并且页面淘汰算法在淘汰一页时，只将该页在页表中抹去，而不再判断它是否被改写过，也不将它写回到辅存。 （包含缺页次数及缺页率计算）

Cheat Engine 7.4

挂起可能有点问题，电脑自动分配内存，自动创建进程.

一、实验目的 熟悉主存的分配与回收。理解在不同的存储管理方式下，如何实现主存空间的分配与回收。掌握动态分区分配方式中的数据结构和分配算法及动态分区存储管理方式及其实现过程。 二、实验内容和要求 主存的分配和回收的实现是与主存储器的管理方式有关的。所谓分配，就是解决多道作业或多进程如何共享主存空间的问题。所谓回收，就是当作业运行完成时将作业或进程所占的主存空间归还给系统。 可变分区管理是指在处理作业过程中建立分区，使分区大小正好适合作业的需求，并且分区个数是可以调整的。当要装入一个作业时，根据作业需要的主存量查看是否有足够的空闲空间，若有，则按需要量分割一个分区分配给该作业；若无，则作业不能装入，作业等待。随着作业的装入、完成，主存空间被分成许多大大小小的分区，有的分区被作业占用，而有的分区是空闲的。 实验要求使用可变分区存储管理方式，分区分配中所用的数据结构采用空闲分区表和空闲分区链来进行，分区分配中所用的算法采用首次适应算法、循环首次适应算法、最佳适应算法三种算法来实现主存的分配与回收。同时，要求设计一个实用友好的用户界面，并显示分配与回收的过程。 三、实验主要仪器设备和材料 硬件环境：IBM-PC或兼容机 软件环境：VC++ 6.0 四、实验原理及设计方案 1、循环首次适应算法 在该算法中，把主存中所有空闲区按其物理地址递增的次序排列。在为作业分配存储空间时，从上次找到的空闲分区的下一个空闲分区开始查找，直到找到第一个能满足要求的空闲区，从中划出与请求的大小相等的存储空间分配给作业，余下的空闲区仍留在空闲区表或链中。 2、 实验步骤 （1）初始化空闲分区； （2）反复对现有的空闲分区进行进程创建和撤消，即内存分配和回收； （3）退出。

2.设计一个虚拟存储区和内存工作区，并使用下述算法计算访问命中率。 1) 最佳置换算法（Optimal） 2) 先进先出法（Fisrt In First Out） 3) 最近最久未使用（Least Recently Used） 4) 最不经常使用法（Least Frequently Used） 5) 最近未使用法（No Used Recently） 其中，命中率＝１－页面失效次数／页地址流长度。 试对上述算法的性能加以较各：页面个数和命中率间的关系；同样情况下的命中率比较。 实验准备 本实验中主要的流程：首先用srand( )和rand( )函数定义和产生指令序列，然后将指令序列变换成相应的页地址流，并针对不同的算法计算出相应的命中率。 实验可先从一个具体的例子出发。 （1）通过随机数产生一个指令序列，共2048条指令。指令的地址按下述原则生成： A：50%的指令是顺序执行的 B：25%的指令是均匀分布在前地址部分 C：25%的指令是均匀分布在后地址部分 具体的实施方法是： A：在[0，1023]的指令地址之间随机选取一起点m B：顺序执行一条指令，即执行地址为m+1的指令 C：在前地址[0,m+1]中随机选取一条指令并执行，该指令的地址为m’ D：顺序执行一条指令，其地址为m’+1 E：在后地址[m’+2，2047]中随机选取一条指令并执行 F：重复步骤A-E，直到2048次指令 （2）将指令序列变换为页地址流 设：页面大小为4K； 用户内存容量4页到32页； 用户虚存容量为32K。 在用户虚存中，按每K存放64条指令排列虚存地址，即2048条指令在虚存中的存放方式为： 第 0 条-第 63 条指令为第0页（对应虚存地址为[0，63]） 第64条-第127条指令为第1页（对应虚存地址为[64，127]） ……………………………… 第1984条-第2047条指令为第31页（对应虚存地址为[1984，2047]） 按以上方式，用户指令可组成32页。

基于嵌入式设备的内存分配器实现，使用C/C++语言进行设计。