Ảnh bên dưới mô tả 1 bảng trang (Page table) của tiến trình P chạy trong Hệ điều hành dùng kỹ thuật phân trang. Cho biết các số thuộc cột “Entry (frames)” là gì?

Câu 31:

Trong kỹ thuật phân trang bộ nhớ, một không gian địa chỉ luận lý có 2⁴ pages, mỗi page có kích thước 2¹¹ bytes, ánh xạ vào bộ nhớ vật lý có 2⁶ frames. Hỏi địa chỉ luận lý dùng bao nhiêu bit?

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Địa chỉ luận lý bao gồm số trang (page number) và offset trong trang (page offset).

- Số lượng trang là 2⁴, vậy số bit cần thiết để biểu diễn số trang là 4 bit.

- Kích thước mỗi trang là 2¹¹ bytes, vậy số bit cần thiết để biểu diễn offset trong trang là 11 bit.

Vậy, tổng số bit cần thiết cho địa chỉ luận lý là 4 + 11 = 15 bit.

Câu 25:

Người dùng sử dụng một ngôn ngữ lập trình để viết (code) một phần mềm. Để có thể thực thi, anh ta tiến hành biên dịch (Compile) phần mềm đó. Không gian địa chỉ của phần mềm sau khi được chuyển đổi bởi trình biên dịch thuộc loại nào?

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Sau khi biên dịch, phần mềm được chuyển đổi sang dạng mã máy (machine code) nhưng vẫn chưa được nạp vào bộ nhớ vật lý để thực thi. Các địa chỉ trong mã này là địa chỉ tương đối (relocatable address). Khi chương trình được nạp vào bộ nhớ, các địa chỉ này sẽ được điều chỉnh để trở thành địa chỉ vật lý (physical address).

* Symbolic address: Địa chỉ tượng trưng, thường được sử dụng trong mã nguồn trước khi biên dịch.
* Relocatable address: Địa chỉ tương đối, được sử dụng sau khi biên dịch và trước khi nạp vào bộ nhớ.
* Physical address: Địa chỉ vật lý, là địa chỉ thực tế trong bộ nhớ.
* Logical address: Địa chỉ logic, là địa chỉ được sinh ra bởi CPU, không nhất thiết phải là địa chỉ vật lý thực tế. Trong nhiều hệ thống, địa chỉ logic được chuyển đổi thành địa chỉ vật lý thông qua MMU (Memory Management Unit).

Như vậy, đáp án đúng là B. Relocatable address.

Câu 26:

Tại thời điểm biên dịch (Compile), nếu biết trước địa chỉ bộ nhớ vật lý được cấp cho tiến trình thì Compiler có thể liên kết địa chỉ như thế nào?

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Câu hỏi đề cập đến quá trình biên dịch (compile) và cách compiler xử lý địa chỉ bộ nhớ khi đã biết trước địa chỉ vật lý. Trong quá trình biên dịch, nếu compiler biết trước địa chỉ bộ nhớ vật lý mà tiến trình sẽ được cấp phát, nó sẽ chuyển đổi trực tiếp các địa chỉ tượng trưng (symbolic address) trong mã nguồn thành địa chỉ vật lý (physical address) cụ thể. Điều này cho phép mã máy được tạo ra có thể truy cập trực tiếp các vị trí bộ nhớ mà không cần qua giai đoạn liên kết (linking) hoặc tải (loading) phức tạp.

* Đáp án A: Sai. "Relocatable address" (địa chỉ có thể di dời) là địa chỉ tương đối, cần được điều chỉnh khi chương trình được tải vào bộ nhớ. Nếu biết trước địa chỉ vật lý, compiler sẽ không tạo ra relocatable address.
* Đáp án B: Sai. Không có quá trình biên dịch địa chỉ vật lý thành địa chỉ có thể di dời. Địa chỉ vật lý là cuối cùng và cụ thể.
* Đáp án C: Sai. Compiler thường chuyển đổi symbolic address thành relocatable address trước, nhưng nếu biết trước physical address, nó sẽ bỏ qua bước này và chuyển đổi trực tiếp sang physical address.
* Đáp án D: Đúng. Compiler chuyển đổi "Symbolic address" (địa chỉ tượng trưng) trực tiếp thành "Physical address" (địa chỉ vật lý) khi địa chỉ vật lý đã được xác định trước trong quá trình biên dịch.

Câu 27:

Một tiến trình được Hệ điều hành cấp một không gian bộ nhớ vật lý, giới hạn bởi “Base address” và “Limit address”. Khi nạp chương trình vào bộ nhớ, bộ Loader phải chuyển đổi không gian chương trình thành địa chỉ vật lý bằng cách nào?

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Địa chỉ vật lý được tính bằng cách cộng địa chỉ gốc (Base Address) với địa chỉ tương đối (Relocatable Address). Địa chỉ gốc cho biết vị trí bắt đầu của tiến trình trong bộ nhớ vật lý, còn địa chỉ tương đối là khoảng cách từ một vị trí cụ thể trong tiến trình đến địa chỉ gốc. Limit Address xác định kích thước tối đa của không gian bộ nhớ mà tiến trình có thể sử dụng, và không trực tiếp tham gia vào việc chuyển đổi địa chỉ tương đối thành địa chỉ vật lý.

Câu 28:

Bộ nhớ ảo (Virtual Memory) sử dụng thiết bị nào để lưu trữ các phần của tiến trình?

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Bộ nhớ ảo (Virtual Memory) là một kỹ thuật quản lý bộ nhớ cho phép hệ điều hành sử dụng một phần của bộ nhớ phụ (thường là ổ cứng) để mô phỏng bộ nhớ RAM. Khi RAM vật lý không đủ để chứa tất cả các tiến trình đang chạy, hệ điều hành sẽ chuyển một số phần của tiến trình (ví dụ: các trang bộ nhớ ít được sử dụng) sang bộ nhớ phụ. Khi tiến trình cần truy cập lại các phần này, hệ điều hành sẽ chuyển chúng trở lại RAM. Do đó, bộ nhớ ảo sử dụng bộ nhớ phụ để lưu trữ các phần của tiến trình.

Phương án A: Bộ nhớ RAM là bộ nhớ chính, được sử dụng để lưu trữ dữ liệu và mã lệnh đang được CPU thực thi trực tiếp. Mặc dù bộ nhớ ảo liên quan đến RAM, nó không *sử dụng* RAM để lưu trữ các phần *thay thế* của tiến trình.
Phương án B: Bộ nhớ phụ (ví dụ: ổ cứng) được sử dụng để lưu trữ các phần của tiến trình khi RAM không đủ. Đây là đáp án đúng.
Phương án C: Các thanh ghi CPU là bộ nhớ rất nhỏ và nhanh, được CPU sử dụng để lưu trữ dữ liệu và địa chỉ tạm thời trong quá trình tính toán. Chúng không được sử dụng cho bộ nhớ ảo.
Phương án D: Bộ nhớ ROM là bộ nhớ chỉ đọc, chứa các chương trình khởi động hệ thống và không được sử dụng cho bộ nhớ ảo.

Câu 24:

Một hệ thống điều phối tiến trình sao cho chuỗi thứ tự tiến trình được cấp phát tài nguyên đạt trạng thái an toàn (safe) thì sẽ đảm bảo được điều gì?

Lời giải: