儲存器層次結構5

2021-08-14 00:02:07 字數 903 閱讀 5399

訪問主存:

資料流通過稱為匯流排的共享電子電路在處理器和dram主存之間來來回回。每次cpu和主存之間的資料傳送都是通過一系列步驟來完成的,這些步驟稱為匯流排事務。讀事務從主存傳送資料到cpu。寫事務從cpu傳送資料到主存。

匯流排是一組並行的導線,能攜帶位址、資料和控制訊號。取決於匯流排的設計,資料和位址訊號可以共享同一組導線,也可以使用不同的。同時,兩個以上的裝置也能共享同一匯流排。控制線攜帶的訊號會同步事務,並標識出當前正在被執行的事務的型別。

乙個示例計算機系統的配置。主要部件是cpu晶元、我們將稱為i/o橋接器的晶元組,以及組成主存的dram記憶體模式。這些部件由一對匯流排連線起來,其中一條匯流排是系統匯流排,它連線cpu和i/o橋接器,另一條匯流排是記憶體匯流排,它連線i/o橋接器和主存。i/o橋接器將系統匯流排的電子訊號翻譯成記憶體匯流排的電子訊號。

當cpu執行乙個 movq a,%rax

這裡,位址a的內容被載入到暫存器%rax中。cpu晶元上稱為匯流排介面的電路在匯流排上發起讀事務。讀事務是由三個步驟組成的。首先,cpu將位址a放到系統匯流排上。i/o橋將訊號傳遞到記憶體匯流排。接下來,主存感覺到記憶體匯流排上的位址訊號,從記憶體匯流排讀位址,從dram取出資料字,並將資料寫到記憶體匯流排。i/o橋將記憶體匯流排訊號翻譯成系統匯流排訊號,然後沿著系統匯流排傳遞。最後,cpu感覺到系統匯流排上的資料,從匯流排上讀資料,並將資料複製到暫存器%rax。

反過來 movq %rax,a cpu則發起寫事務。

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