Кэш-память процессора

Технология использования кэш-памяти процессора позволяет «повысить» быстродействие ОП за счет использования высокоскоростной сверхоперативной памяти сравнительно малой емкости. Для повышение производительности ЭВМ необходима емкая и быстродействующая память. Увеличить быстродействие ОЗУ технически можно, но экономически не оправдано и не выгодно, поэтому в 1965г. была предложена концепция кэш-памяти процессора.

Небольшое содержимое ОП помещается в кэш-память, обращение к которой возможно с высокой скоростью. Если процессор обращается за информацией в ОП, то первоначально проверяется ее наличие в кэш-памяти. Удачное обращение происходит при наличии требуемого фрагмента данных в кэш-памяти («попадание в кэш»). В этом случае информация считывается очень быстро.

- время обращения равно времени обращения к кэш памяти;

В противном случае (данные находятся в ОЗУ) – это «промах». Тогда информация копируется из ОЗУ в кэш-память и уже от туда считывается. В этом случае время обращения:

, но т.к. , следовательно

Чтобы обеспечить эффективную работу кэш-памяти, необходимо, чтобы частота попаданий была выше частоты промахов

Для отображения информации, хранящейся в кэш-памяти, каждой строке кэш присваивается определенный признак (тэг), в котором указывается, какие ячейки ОЗУ присутствуют в этой строке. Поиск информации в кэш-памяти проводится по ассоциативному правилу. Блок ячеек в ОЗУ составляет одну строку кэш-памяти.

Дата добавления: 2014-01-06