做淘宝网站规范 百度知道,济宁网架有多少网架公司,设计公司展厅装修,传世手游新开服网站408答疑 文章目录 一、存储器概述二、主存储器三、主存储器与 CPU 的连接四、外部存储器五、高速缓冲存储器六、虚拟存储器七、参考资料鲍鱼科技课件26王道考研书 八、总结复习提示思考题常见问题和易混淆知识点 一、存储器概述
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二、主存储器
文章链接: … 408答疑 文章目录 一、存储器概述二、主存储器三、主存储器与 CPU 的连接四、外部存储器五、高速缓冲存储器六、虚拟存储器七、参考资料鲍鱼科技课件26王道考研书 八、总结复习提示思考题常见问题和易混淆知识点 一、存储器概述
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二、主存储器
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三、主存储器与 CPU 的连接
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四、外部存储器
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五、高速缓冲存储器
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六、虚拟存储器
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七、参考资料
鲍鱼科技课件
b站免费王道课后题讲解:
网课全程班:
26王道考研书 八、总结
复习提示
本章是历年命题重点特别是有关 Cache 和虚拟存储器的考点容易出综合题。此外存储器的特点、存储器的扩展芯片选择、连接方式、地址范围等、交叉存储器、Cache 的相关计算与替换算法、虚拟存储器与 TLB 也容易出选择题。读者应在掌握基本原理的基础上多结合习题进行反复训练以加深巩固。另外读者需掌握存在 Cache 和 TLB 的计算机中的地址翻译与 Cache 映射问题也建议结合 OS 复习。
思考题
存储器系统为何要分这些层次计算机如何管理这些层次 Cache-主存层在存储系统中主要对 CPU 访存起加速作用即从整体运行的效果看CPU 访存速度加快接近于 Cache 的速度而寻址空间和位价却接近于主存。主存-辅存层在存储系统中主要起扩容作用即从程序员的角度看他所使用的存储器的容量和位价接近于辅存而速度接近于主存。因此从整个存储系统来看就达到了速度快、容量大、位价低的效果。主存与 Cache 之间的信息调度全部由硬件自动完成。而主存与辅存的信息调度则采用虚拟存储技术实现即将主存与辅存的一部分通过软/硬结合的技术组成虚拟存储器程序员可用这个比主存实际空间物理地址空间大得多的虚拟地址空间逻辑地址空间编程当程序运行时再由软/硬件自动配合完成虚拟地址空间与主存实际物理空间的转换。 影响 Cache 性能的因素有哪些 决定 Cache 系统访存效率重要因素是命中率它与很多因素有关 命中率与映射方式有关全相联映射方式的命中率最高直接映射方式的命中率最低。命中率与 Cache 容量有关显然 Cache 容量越大命中率就越高。命中率还与主存块或 Cache 行的大小有关主存块的大小要适中。 除上述因素外系统是采用单级还是采用多级 Cache、数据 Cache 和指令 Cache 是分离还是合在一起、主存-总线-Cache-CPU 之间采用什么架构等都会影响 Cache 的总体性能。 虚拟存储系统的页面是设置得大一些好还是设置得小一些好 页面大小要适中。页面大小时平均页内剩余空间较小可节省存储空间但会使得页表增大页面大小时也不能充分利用空间局部性来提高命中率页面太大时可减少页表空间但平均页内剩余空间较大会浪费较多存储空间页面太大还会使页面调入/调出的时间较长。
常见问题和易混淆知识点
Cache 行的大小和命中率之间有什么关系 Cache 行的长度较大时能充分利用程序访问的空间局部性使一个较大的局部空间被一起调到 Cache 中因此可以增加命中机会。但是行长也不能太大主要原因有两个 行长大使失效损失变大。也就是说若未命中则需花更多时间从主存读块。行长太大Cache 项数变少因此命中的可能性变小。 Cache 行的长度较小时命中率会很低但好处是存取块的代价较小。 发生取指令 Cache 缺失的处理过程是什么 程序计数器恢复当前指令的值。对主存进行读的操作。将读入的指令写入 Cache 中更改有效位和标记位。重新执行当前指令。 Cache 总容量与映射方式有何种关系 C a c h e 总容量 [ 每个 C a c h e 行标记项的容量有效位、脏位、 L R U 替换位、标记位 C a c h e 行长 ] × C a c h e 总行数 Cache 总容量 [每个 Cache 行标记项的容量有效位、脏位、LRU 替换位、标记位 Cache 行长] × Cache 总行数 Cache总容量[每个Cache行标记项的容量有效位、脏位、LRU替换位、标记位Cache行长]×Cache总行数 其中有效位和标记位是所有 Cache 所必需的脏位只在 Cache 采用回写法时才需要设置LRU 替换位只在 Cache 采用 LRU 替换算法时才需要设置。 有效位占1位用于说明 Cache 行中的数据是否有效。 脏位修改位占 1 位回写法才需要设置用以说明 Cache 行中的数据是否被修改过。 LRU 替换位位数为 log 2 \log_2 log2组内块数用于 LRU 替换算法中的访问计数。 标记位 Tag主存地址结构中的标记字段其位数取决于所用的映射方式用于匹配 Cache 行对应主存中的哪个块。 Cache 容量与映射方式的具体关系如下图所示。
