[문제해설] 가상기억장치에서 번지공간이 1024K이고 기억공간이 32K라고 가정할 경우 주기억장치의 주소레지스터는 몇 비트로 구성되는가?

전자계산기조직응용기사 실기 필답형 기출문제 (가상기억장치) - 2012년1회, 2016년3회

---

가상기억장치에서 번지공간이 1024K이고 기억공간이 32K라고 가정할 경우 주기억장치의 주소레지스터는 몇 비트로 구성되는가?

 

 

 

 

---

 

- 문제 해설 -

가상 메모리(virtual memory)란 사용자가 보조 메모리의 총량에 해당하는 커다란 기억 장소를 갖고 있는 것처럼 생각하고 프로그램을 짤 수 있도록 하는 개념입니다.

그래서 실제 물리적으로 존재하는 메모리 공간(Memory space; 본 문제에선 기억공간)과 프로그래머에 의해 쓰인 가상주소(virtual address)의 집합인 주소 공간(Address space; 본 문제에선 번지공간)이 존재합니다. 이를 도식화한 자료가 아래와 같습니다.

가상 메모리 시스템의 주소 공간(address space)과 메모리 공간(memory space)

가상주소가 세그먼테이션과 페이징 기법 등으로 실제 물리 주소로 매핑되는 과정은 논외로 하겠습니다.

 

위 그림에서 보듯 가상주소의 집합(테이블이라는 표현도 사용함)은 주소 공간(address space)이라고 하며 보조기억장치(auxiliary memory)에서 사용되는 가상 메모리의 주소 테이블입니다. 그 크기는 프로그래머나 운영체제가 정하는 것이라 가변적입니다. 반면 실제 메모리의 주소 집합(테이블이라는 표현도 사용함)은 메모리 공간(memory space)이라고 하며 주기억장치(main memory)에서 사용되는 물리 메모리의 주소 테이블입니다. 그 크기는 하드웨어를 교체하거나 추가하는 경우가 아닌 이상 고정적입니다.

 

문제에서 제시된 힌트는 번지공간과 기억공간입니다. 번지공간은 address space(주소 공간)의 또 다른 번역일 뿐 같은 의미이고, 기억공간 역시 memory space(메모리 공간)의 다른 번역일 뿐 같은 의미입니다. 

문제에서 묻고 있는 것은 주소 레지스터(AR)의 크기(구성 비트수)를 묻고 있습니다. 주소 레지스터는 주기억장치의 물리주소를 모두 표현할 수 있어야 합니다. 문제에서 주어진 기억공간 32K는 주기억장치의 크기이기도 합니다.

주기억장치의 크기인 32K는 위 식에서 보는 것처럼 15비트로 구성할 수 있습니다.

 

 

 

 

https://youtube.com/playlist?list=PLboXycXmAIDt4ObBRPVj29BuD2d27oRnO

전자계산기조직응용기사 실기 필답형