Архитектуры процессоров. Ульянов М.В. - 49 стр.

UptoLike

Составители: 

- 49 -
9. АРХИТЕКТУРЫ ПАМЯТИ
9.1 Классификация архитектур памяти
В любой вычислительной машине с любой процессорной архитектурой
программы и данные хранятся в памяти. Объем памяти и скорость доступа оп-
ределяют размеры задач, которые можно решать на этой машине и скорость
обработки данных, особенно для архитектур с большой частотой перезаписи
данных.
Компромисс объема и скорости
доступа достигается введением иерархии
памяти, включающей запоминающие устройства разных типов. Однако такое
решение по архитектуре памяти приводит к необходимости особого програм-
мирования различных запоминающих устройств.
Могут быть предложены различные архитектуры памяти, повышающие
наблюдаемое быстродействие, без изменения элементной базы реализации за-
поминающих устройств, а именно:
a) архитектуры быстродействующей адресной оперативной памяти:
i) - чередование адресов;
ii) - иерархические структуры (кэш - память);
iii) - сквозная адресация (процессор пересылок);
b) архитектура памяти большой емкости (дисковая память);
c) архитектура виртуальной памяти;
d) архитектура общей памяти (для многопроцессорного доступа)
e) архитектура интеллектуальной памяти (ассоциативная память).
Выбор той, или иной архитектуры обусловлен требованиями, предъяв-
ляемыми к вычислительной машине,
однако в настоящее время одно из них -
требование обеспечения высокой надежности становится достаточно общим.
Высокая надежность определяется двумя факторами - количеством оши-
бок чтения/записи и защитой информации в памяти от несанкционированного
доступа. Снижение уровня ошибок чтения/записи достигается применением
кодов, обнаруживающих и исправляющих ошибки. Защита информации может
быть обеспечена либо применением
криптографических систем, либо путем за-
дания каждому вычислительному процессу условий, разрешающих обращение
только к определенным данным. Такие условия носят названия мандата, а ме-
ханизм разграничения доступа, использующий мандат, носит название меха-
низма с мандатной адресацией.
                                        - 49 -

                   9. АРХИТЕКТУРЫ ПАМЯТИ
9.1     Классификация архитектур памяти
        В любой вычислительной машине с любой процессорной архитектурой
программы и данные хранятся в памяти. Объем памяти и скорость доступа оп-
ределяют размеры задач, которые можно решать на этой машине и скорость
обработки данных, особенно для архитектур с большой частотой перезаписи
данных.
        Компромисс объема и скорости доступа достигается введением иерархии
памяти, включающей запоминающие устройства разных типов. Однако такое
решение по архитектуре памяти приводит к необходимости особого програм-
мирования различных запоминающих устройств.
        Могут быть предложены различные архитектуры памяти, повышающие
наблюдаемое быстродействие, без изменения элементной базы реализации за-
поминающих устройств, а именно:
      a) архитектуры быстродействующей адресной оперативной памяти:
        i) - чередование адресов;
        ii) - иерархические структуры (кэш - память);
        iii) - сквозная адресация (процессор пересылок);
      b) архитектура памяти большой емкости (дисковая память);
      c) архитектура виртуальной памяти;
      d) архитектура общей памяти (для многопроцессорного доступа)
      e) архитектура интеллектуальной памяти (ассоциативная память).
        Выбор той, или иной архитектуры обусловлен требованиями, предъяв-
ляемыми к вычислительной машине, однако в настоящее время одно из них -
требование обеспечения высокой надежности становится достаточно общим.
        Высокая надежность определяется двумя факторами - количеством оши-
бок чтения/записи и защитой информации в памяти от несанкционированного
доступа. Снижение уровня ошибок чтения/записи достигается применением
кодов, обнаруживающих и исправляющих ошибки. Защита информации может
быть обеспечена либо применением криптографических систем, либо путем за-
дания каждому вычислительному процессу условий, разрешающих обращение
только к определенным данным. Такие условия носят названия мандата, а ме-
ханизм разграничения доступа, использующий мандат, носит название меха-
низма с мандатной адресацией.