计算机组成与设计 - 层次化存储

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层次化存储

局部性原理: 任意一段时间内程序都只会访问地址空间相对较小的一部分内容。

时间局部性: 如果某个数据项被访问,那么在不久的将来它可能再次被访问。

空间局部性: 如果某个数据项被访问,与他相邻的数据项可能很快也将被访问,与它地址相邻的。

使用局部性原理来构建计算机的存储系统,存储层次结构。-----与处理器的距离越远,存储的容量越大,但访问速度越慢。

靠近处理器的层次比下一层容量要小,速度要快。

存储技术

DRAM动态随机访问存储器 的速度慢于SRAM。

SRAM只要提供电源,数据就会被一直保存。 DRAM需要上电刷新。周期性刷新。

cache

在cache中为每个存储中的数据字进行位置分配的最简单方式,就是基于它在存储中的地址来分配cache中的位置。 --------直接映射cache

存储地址映射到cache中的确定位置。

如何知道对应请求的数据字在cache中? 在cache中添加一组标签,标签中保存了所需的地址信息。这些信息用来确定请求字是否在cache中。

cache容量: 2048字节等