Вычислительные машины и системы. Ремонтов А.П - 39 стр.

UptoLike

39
- простой своппинг (Write Through - когда информация, записанная процессором в
кэш-память, переносится в основную только при необходимости замены строки);
- сквозной своппинг (Write Back - когда информация записанная процессором в кэш-
память, одновременно переносится в основную, то есть кэш работает только на чтение;
этот вариант менее производительный, но более надежный).
Рассмотрим подробнее варианты отображения строк основной оперативной памяти на
буферную память на примере условной системы памяти с 16-ю строками в основной па-
мяти (ОП) и 4 строками буферной памяти (БП). Такое небольшое количество строк вы-
брано для простоты изложения.
1. Полностью ассоциативная кэш-память (кэш-память с произвольным отображе-
нием). При таком варианте построения кэш-памяти в любой строке БП может распола-
гаться любая строка из ОП (рис. 3.8).
На рис. 3.8 : RGАлог -регистр логического адреса, RG D - регистр данных, хранящий
всю строку из БП.
Рис. 3.8
Производительность системы с кэш-памятью, или величина ускорения при использо-
вании кэш-памяти зависит в том числе от вероятности попадания искомой строки в
БП :
P
к
п = f(P
hit
),
(P
hit
- вероятность попадания, P
miss
- вероятность промаха).
В свою очередь, вероятность попадания зависит как от объема буферной памяти
(или - от соотношения объема БП и ОП), так и от количества комбинаций раз-
   -     простой своппинг (Write Through - когда информация, записанная процессором в
кэш-память, переносится в основную только при необходимости замены строки);
   -    сквозной своппинг (Write Back - когда информация записанная процессором в кэш-
память, одновременно переносится в основную, то есть кэш работает только на чтение;
этот вариант менее производительный, но более надежный).
   Рассмотрим подробнее варианты отображения строк основной оперативной памяти на
буферную память на примере условной системы памяти с 16-ю строками в основной па-
мяти (ОП) и 4 строками буферной памяти (БП). Такое небольшое количество строк вы-
брано для простоты изложения.
   1. Полностью ассоциативная кэш-память (кэш-память с произвольным отображе-
нием). При таком варианте построения кэш-памяти в любой строке БП может распола-
гаться любая строка из ОП (рис. 3.8).
      На рис. 3.8 : RGАлог -регистр логического адреса, RG D - регистр данных, хранящий
всю                          строку                               из               БП.




                                                Рис. 3.8
   Производительность системы с кэш-памятью, или величина ускорения при использо-
вании кэш-памяти зависит в том числе от вероятности попадания искомой строки в
БП :
                                             Pкп = f(Phit),
   (Phit - вероятность попадания, Pmiss - вероятность промаха).
   В свою очередь, вероятность попадания зависит как от объема буферной памяти
(или - от соотношения объема БП и ОП), так и от количества комбинаций раз-


                                        39