Многопроцессорные системы. Архитектура, топология, анализ производительности. Бикташев Р.А - 22 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

22
.
.
.
.
.
.
Компа
ратор
i - я строка
байт 1
байт
31
байт 0
Поле памяти
тегов
Поле
достоверности
Выбор
адреса
= разрешение
выбора строки
В оперативную
память
Поле памяти
данных
строка 0
строка 1
строка i
строка
8к-1
V M
КЭШ - промах
25 адрес 18
оперативной
памяти
17 адрес 5
строки
4 номер 0
байта в строке
Рис.1.12 Структура кэш-памяти с прямым отображением.
Если же произошел кэш-промах, то данные считываются из
оперативной памяти и копируются в кэш. Если строка кэш-памяти, в
которую должен быть скопирован элемент данных из оперативной памяти,
содержит другие данные, то последние вытесняются из кэш. Заметим, что
процесс замещения данных в
кэш-памяти на основе прямого отображения
существенно отличается от процесса замещения данных в кэш-памяти со
случайным отображением. Во-первых, вытеснение данных происходит не
только в случае отсутствия свободного места в кэш, во-вторых, никакого
выбора данных на замещение не существует.
Во многих современных процессорах кэш-память строится на основе
сочетания
этих двух подходов, что позволяет найти компромисс между
сравнительно низкой стоимостью кэш с прямым отображением и
интеллектуальностью алгоритмов замещения в кэш со случайным
отображением. При смешанном подходе произвольный адрес
оперативной памяти отображается не на один адрес кэш – памяти (как это
характерно для прямого отображения) и не на любой адрес кэш
памяти
(как это делается при случайном отображении), а на некоторый набор
адресов. Все наборы пронумерованы. Поиск в кэш осуществляется вначале 
             Поле            Поле памяти                                 Поле памяти
         достоверности          тегов                                      данных

                                                                                           строка 0
                                                                                           строка 1
                                           Выбор
                                           адреса                                          строка i
                                                                          i - я строка
                                                      = разрешение
                                                      выбора строки
                                 .          Компа
                 .                          ратор      КЭШ - промах
                                 .
                 .               .
                 .                                       В оперативную
                                                             память



                                                                                            строка
                                                                                             8к-1
             V       M                                                              байт
                                                            байт 0 байт 1
                                                                                     31


                         25 адрес 18   17 адрес     5 4 номер      0
                         оперативной      строки      байта в строке
                           памяти




           Рис.1.12 Структура кэш-памяти с прямым отображением.

      Если же произошел кэш-промах, то данные считываются из
оперативной памяти и копируются в кэш. Если строка кэш-памяти, в
которую должен быть скопирован элемент данных из оперативной памяти,
содержит другие данные, то последние вытесняются из кэш. Заметим, что
процесс замещения данных в кэш-памяти на основе прямого отображения
существенно отличается от процесса замещения данных в кэш-памяти со
случайным отображением. Во-первых, вытеснение данных происходит не
только в случае отсутствия свободного места в кэш, во-вторых, никакого
выбора данных на замещение не существует.
      Во многих современных процессорах кэш-память строится на основе
сочетания этих двух подходов, что позволяет найти компромисс между
сравнительно низкой стоимостью кэш с прямым отображением и
интеллектуальностью алгоритмов замещения в кэш со случайным
отображением. При смешанном подходе произвольный адрес
оперативной памяти отображается не на один адрес кэш – памяти (как это
характерно для прямого отображения) и не на любой адрес кэш памяти
(как это делается при случайном отображении), а на некоторый набор
адресов. Все наборы пронумерованы. Поиск в кэш осуществляется вначале




                                           22

Страницы