一、儲存器分層結構
暫存器二、區域性性原理
處理器對儲存器中的指令和資料訪問呈現出空間區域性性和時間區域性性。
三、cache
1. 概念
cache是容量較小的高速儲存器,位於cpu和主存之間。
2. cache讀操作
cpu產生要訪問的記憶體位址,檢查是否在cache中,若有,直接訪問,若無,從主存中讀取相應的塊到cache中。
3. cache對映演算法
將主存的塊對映到cache的行的演算法
(1)直接對映
i=j mod m(i:cache行號,j:主存塊號,m:cache行數)
優點:簡單成本低
缺點:對映位置固定,如果程式頻繁訪問兩個對映到同一cache行的主存塊,cache命中率顯著下降
(2)全關聯對映
乙個塊可以裝載到任意乙個cache行。
全關聯對映的查詢電路很複雜。
(3)組關聯對映
cache被劃分成多個組。
主存塊可以對映到對應的cache組內的任意一行。
4. cache替換演算法
最近最少使用lru,先進先出fifo,最不經常使用lfu等等
5. 寫策略
(1)寫直達
所有的寫操作都對主存和cache進行
(2)回寫
當cache被替換時,才將資料寫回主存。
6. 行的大小
隨著行大小的增大,命中率先上公升,再下降。
計算機組成 cache 寫操作策略
cache的內容只是主存部分內容的拷貝,它應當與主存內容保持一致 寫操作策略 寫直達法,寫回法,寫一次法 寫直達法 資料既寫入主存也寫入cache,保證資料修改能夠及時寫回主存,但是訪問時間就是訪存時間 寫回法 當cpu寫cache命中時,只修改cache的內容,而不立即寫入主存,只有當此行被換出的...
計算機組成原理 1
儲存器有主儲存器和輔助儲存器之分,主機中只包括主儲存器,而不包括輔助儲存器。主儲存器由ram和 rom組成,對於微型計算機而言,是指插在主機板上的記憶體條和其他儲存晶元。輔助儲存器側是硬碟,軟盤,光碟等儲存器的總稱,他們處於主辦之外,屬於外部裝置。單匯流排 單匯流排 系統匯流排 按匯流排上傳送資訊的...
計算機組成原理1
數字計算機的主要特點 按位運算,並且不連續地跳動計算。模擬計算機的特點 數值由連續量來表示,運算過程也是連續的。數字計算機分兩類,一為專用計算機,二為通用計算機 其分類的依據是 根據計算機的效率 速度 執行的經濟性和適應性。儲存容量 儲存器所有儲存單元的總數 資料字 計算機字 w 代表要處理的資料 ...