Методика расчета кеш-памяти

Методы записи, целостность данных

Существуют различные стратегии записи данных: - метод сквозной записи, который предполагает наличие двух копий: одна в ОЗУ, другая – в кеше. Реализация: каждый цикл записи идет через кеш. Это вызывает высокую нагрузку системной шины, т.к на каждую операцию модификации данных приходится две операции записи. – метод с буферизацией, при котором процесс записи выполняется в один или несколько буферов и для проца это операция мгновенна. Проц переходит к выполнению след.операции, а контроллер кеша должен обеспечить своевременную перегрузку данных с буфера в ОП. – метод обратной записи. Цикл записи осуществляется в кеш, если там присутствует адрес приемника. Если отсутствует, то запись осущ-я в ОП. Содержимое ОП обновляется, если строка кеша полностью заполнена и она переписывается в ОП. При реализации данного метода может быть нарушена целостность, т.е может быть не совпадение данных находящихся в кеше с данными, находящихся в ОП. Для того, чтобы целостность данных не нарушалась, то каждая трока кеша содержит служебные биты, которые обеспечивают операцию обновления блоков ОП, когда это необходимо.

Исходя из архитектуры, вычерчивается структурная схема кеша: по заданному объему памяти определяется разрядность шины адреса. По заданной длине строки отводится требуемое кол-во разрядов под смещение. По заданному объему кеша памяти рассчитывается кол-во строк. Объем/длина строки=кол-во строк. В зависимости от архитектуры, оставшиеся после смещения разряды ША распределяются: кеш прямого отображения

тег

строки

Смещение

- ША

Кеш с полностью ассоциативной арх-ой, то оставшийся адрес под смещение используется под тег. Кеш с наборно-ассоциативной арх-ой рассчитывается кол-во наборов, число строк кеша/кол-во строк в наборе.

Дата добавления: 2013-12-12