Кэш процессора
-
Основы кэширования
- Кэширование — это метод ускорения доступа к данным, хранящимся в памяти.
- Кэш-память — это область памяти, которая хранит данные, которые часто используются процессором.
- Кэш-память имеет более высокую скорость доступа по сравнению с основной памятью.
-
Типы кэшей
- Кэш данных хранит данные, которые используются процессором для выполнения инструкций.
- Кэш команд хранит инструкции, которые используются процессором для управления выполнением программ.
- Кэш инструкций хранит инструкции, которые используются для управления выполнением других инструкций.
-
Структура кэша
- Кэш состоит из блоков данных, тегов и битов флага.
- Размер кэша — это количество данных, которые он может хранить.
- Эффективный адрес памяти разбивается на тег, индекс и смещение блока.
-
Биты флага
- Для кэширования команд требуется один бит флага — допустимый бит.
- Для кэширования данных требуется два бита флага — допустимый и недопустимый.
-
Ошибки кэша
- Ошибки кэширования — это неудачные попытки чтения или записи данных из кэша.
- Существуют три типа ошибок кэша: ошибки чтения инструкций, данных и записи данных.
-
Преобразование адресов
- Виртуальная память позволяет программам видеть собственное упрощенное адресное пространство.
- Виртуальная память требует преобразования виртуальных адресов в физические адреса.
- Модуль управления памятью (MMU) выполняет это преобразование.
-
Типы кэшей по соответствию индекса и тега
- Физически индексированные кэши с физическими тегами используют физический адрес для индекса и тега.
- Виртуально индексированные, виртуально помеченные кэши используют виртуальный адрес для индекса и тега.
- Пересказана только часть статьи. Для продолжения перейдите к чтению оригинала.
Полный текст статьи: