Вычислительные машины и системы. Ремонтов А.П - 37 стр.

UptoLike

37
ВП может быть организована программно, программно - аппаратно и аппаратно.
Как правило, в современных ВС программно-аппаратная организация ВП заключается
в использовании операционной системой аппаратной поддержки ВП, заложенной в
процессорах общего назначения.
ВП может иметь страничную, сегментную или страничносегментную организацию.
При страничной организации память представляется совокупностью страниц фиксиро-
ванной длины (2-16 Кбайт). При сегментной организации память представляет собой на-
бор сегментов, то есть логически связанных блоков памяти различного размера.
Для виртуальной памяти большое значение имеет алгоритм подкачки, то есть способ
замены страниц в ОЗУ на страницы во внешней памяти, к которым произошло обраще-
ние. При аппаратной организации ВП система подкачки использует ассоциативную
память страниц. Стратегии замены страниц в ВП могут быть самыми различными:
1. Наиболее давнее использование (по времени)
2. Наиболее редкое использование.
3. По очереди (по принципу FIFO)
4. Случайным образом.
5. "Наилучший" выбор - гибкое сочетание различных стратегий.
2.7. Варианты организации КЭШ-памяти
Обособленным вариантом ВП можно считать т.н. кэш-память (от фр. «cache» -
скрывать). Это вариант организации системы памяти, предназначенный для ускорения
обмена между процессором и оперативной памятью. С виртуальной памятью кэш-
память роднит общий принцип - ускорение за счет размещения наиболее активно ис-
пользуемых данных и кода в более быстрой памяти, но между ВП и кэш-памятью суще-
ствует также множество различий, которые можно проиллюстрировать следующей таб-
лицей:
Сравнение виртуальной и кэш-памяти.
Таблица 3.1
Виртуальная память Кэш-память
1 Организуется для ускорения обмена
между процессором и внешней памятью
(ОЗУ и ВнП)
2. Обмен страницами по 2-16Кб
3. Ускорение до 1000 раз
4. При подкачке ЦП может переклю-
1. Организуется для ускорения обмена
между ЦП и ОЗУ
2. Обмен строками (сотни байт)
3. Ускорение до 10 раз
4. При подкачке ЦП ожидает ее завер-
шения
   ВП может быть организована программно, программно - аппаратно и аппаратно.
Как правило, в современных ВС программно-аппаратная организация ВП заключается
в использовании операционной системой аппаратной поддержки ВП, заложенной в
процессорах общего назначения.
   ВП может иметь страничную, сегментную или странично – сегментную организацию.
При страничной организации память представляется совокупностью страниц фиксиро-
ванной длины (2-16 Кбайт). При сегментной организации память представляет собой на-
бор сегментов, то есть логически связанных блоков памяти различного размера.
   Для виртуальной памяти большое значение имеет алгоритм подкачки, то есть способ
замены страниц в ОЗУ на страницы во внешней памяти, к которым произошло обраще-
ние. При аппаратной организации ВП система подкачки использует ассоциативную
память страниц. Стратегии замены страниц в ВП могут быть самыми различными:
   1.     Наиболее давнее использование (по времени)
   2.     Наиболее редкое использование.
   3.     По очереди (по принципу FIFO)
   4.     Случайным образом.
   5.     "Наилучший" выбор - гибкое сочетание различных стратегий.
   2.7. Варианты организации КЭШ-памяти
   Обособленным вариантом ВП можно считать т.н. кэш-память (от фр. «cache» -
скрывать). Это вариант организации системы памяти, предназначенный для ускорения
обмена между процессором и оперативной памятью. С виртуальной памятью кэш-
память роднит общий принцип - ускорение за счет размещения наиболее активно ис-
пользуемых данных и кода в более быстрой памяти, но между ВП и кэш-памятью суще-
ствует также множество различий, которые можно проиллюстрировать следующей таб-
лицей:


   Сравнение виртуальной и кэш-памяти.
                                                                          Таблица 3.1
              Виртуальная память                             Кэш-память
   1 Организуется для ускорения обмена         1. Организуется для ускорения обмена
между процессором и внешней памятью между ЦП и ОЗУ
(ОЗУ и ВнП)                                    2. Обмен строками (сотни байт)
   2. Обмен страницами по 2-16Кб               3. Ускорение до 10 раз
   3. Ускорение до 1000 раз                    4. При подкачке ЦП ожидает ее завер-
   4. При подкачке ЦП может переклю- шения


                                   37