Управљање меморијом

Управљање меморијом је механизам који обезбеђује динамичко додељивање меморије и њено ослобађање када више није потребна. Другим речима, програми добијају делове меморије на употребу онда када им је меморија потребна, а када им није потребна она се ослобађа за неке нове програме. Овај механизам је неопходан у свим савременим рачунарским системима, где се у једном тренутку извршава више процеса. За динамичко управљање меморијом неопходно је формирати одређене структуре података (таблице) у којима се чувају подаци о слободним и заузетим деловима меморије, њиховој величини, могућности спајања суседних слободних блокова у циљу добијања већег расположивог простора… За тај део је најчешће задужен део оперативног система који се назива Управљање меморијом. Хардверски део управљања меморијом реализује се у Јединици за управљање меморијом (MMU) и у Меморијском контролеру. Јединица за управљање меморијом је јединица рачунарског хардвера кроз коју пролазе сви захтеви за приступ меморији. Први задатак јој је да преведе виртуелне меморијске адресе у физичке адресе. Обично је реализована као део процесора (CPU), али такође може бити у форми посебног интегрисаног кола. MMU ефикасно обавља управљање виртуелном меморијом, истовремено рукује заштитом меморије, контролом кеша, арбитражом магистрале… Меморијски контролер је дигитално коло које управља протоком података који иду ка и од главне меморије, садрже логику неопходну за читање и уписивање у DRAM, и за освежавање DRAM-а.

Као што је већ речено (кад смо описивали микропроцесор i80386): Меморија је подељена на странице величине 4kB (за примену виртуелне меморије). Поред тога, процесор меморију види кроз неколико наменски подељених сегмената (кодни сегмент, стек сегмент и неколико сегмената података), па се за приступ подацима у тим сегментима користе сегментни регистри који дефинишу почетну адресу сегмента, а у показивачу инструкција налази се померај у односу на почетак сегмента. За одређивање адресе и приступ меморијским локацијама, задужене су две компоненте процесора, обе у склопу јединице за управљање меморијом: сегментна јединица и јединица страница.

За боље разумевање сложености процеса управљања меморијом, упознаћемо се укратко са сегментном организацијом меморије и са страничном организацијом меморије. Као што се види, неопходна је координација и хардвера и софтвера како би корисник неометано могао да ради, не размишљајући много о величини расположиве меморије. Управо са тим циљем је и уведен концепт виртуелне меморије.

Advertisements

Оставите одговор

Попуните детаље испод или притисните на иконицу да бисте се пријавили:

WordPress.com лого

Коментаришет користећи свој WordPress.com налог. Одјавите се / Промени )

Слика на Твитеру

Коментаришет користећи свој Twitter налог. Одјавите се / Промени )

Фејсбукова фотографија

Коментаришет користећи свој Facebook налог. Одјавите се / Промени )

Google+ photo

Коментаришет користећи свој Google+ налог. Одјавите се / Промени )

Повезивање са %s