Организация компьютерных систем. Орлов С.П - 31 стр.

UptoLike

3 Организации памяти в ЭВМ
3.1 Иерархическая организация памяти и принцип
локальности ссылок
Память совокупность устройств, служащих для приема, хране-
ния и выдачи данных в центральный процессор или внешнюю среду
компьютера. Основные операции с памятью — запись и чтение. В вы-
числительных системах память является одним из основных компо-
нентов, определяющим как быстродействие, так и функциональные
возможности всей системы. Организация памяти имеет сложный ха-
рактер и строится по иерархическому принципу. Основная идея
иерархии памяти согласование скоростей работы операционных
устройств, в первую очередь процессора, с запоминающими устрой-
ствами.
Иерархическая организация памяти имеет вид, представленный
на рис. 3.1, где показаны диапазоны значений емкости и производи-
тельности устройств памяти для современных компьютеров [19]. На
рис. 3.1 видно, что на более высоких уровнях иерархии расположены
устройства с меньшей емкостью памяти, но с большим быстродей-
ствием.
Регистровая память или регистровый файл изготавливается в кри-
сталле процессора по такой же технологии и имеет такое же быстро-
действие, как и операционные элементы процессора. Кэш-память
первого уровня также выполняется внутри процессора, что дает воз-
можность обращения к командам и данным с тактовой частотой рабо-
ты процессора. Во многих моделях процессоров кэш- память второго
уровня интегрирована в ядро процессора.
Кэш-память третьего уровня выполняется в виде отдельной ми-
кросхемы с высоким быстродействием, либо в процессоре, как в ар-
хитектуре Nehalem.
33