對大量的程序動作結(jié)果的分析表明,CPU訪問存儲器時,在一個較短的時間間隔內(nèi)由程序產(chǎn)生的地址,即訪問的存儲器單元往往集中在存儲器邏輯地址空間的很小范圍內(nèi),這種內(nèi)部范圍存儲器地址,的頻繁訪問的現(xiàn)象稱為"程序訪問的局部性",又稱為"空間局部性",另外,如一個存儲單元一旦被訪問,則它將很快再被訪問,這稱為"時間局部性".根據(jù)這種原理在CPU和存儲器之間設(shè)置一個高速小容量存儲器,滿足程序訪問局部性的要求,我們將這個調(diào)整小容量存儲器稱為高速緩沖存儲器,有時也稱為緩存或者調(diào)整緩存.

必須指出高速緩沖存儲器的地址空間是與一部分主存空間相重疊的,而且調(diào)整緩沖存儲器各單元的內(nèi)容與相應(yīng)的主存單元內(nèi)容應(yīng)保持一致.

主存的與緩存字塊的對應(yīng)方式通常采用地址映射的方法,映射方法有三種方式:

1.直接映射.把主存和緩存劃分為具有同樣大小 的字塊,這樣只需判斷所需要的字塊是否已在調(diào)整緩沖存儲器中標記,就訪問調(diào)整緩沖存儲器,這稱為"命中",如果不命中就訪問主存讀入新的字塊,并用新字塊替換緩存中的舊字塊,同時置標記.采用這種方法緩存的空間得不到充分利用.

2.聯(lián)想映射.允許主存中的每一個字塊映射到緩存中任何一個字塊的位置,可采用任何一種替換算法,確定從已被占滿的調(diào)整緩沖存儲器中替換出任何一個舊字塊,這種方法須增加標記位長,在搜索緩存中的時,采用一個聯(lián)想存儲器,以便找到按內(nèi)容與之的那些存儲單元.

3.分組聯(lián)想映射,采用上述兩種方法的結(jié)合,這需要把主存地址字段劃分為字塊內(nèi)地址,調(diào)整緩沖存儲器組地址以及標記位,每組需要一個聯(lián)想的存儲器.

當前標題：高速緩沖存儲器的概念
文章位置：http://www.rwnh.cn/news/59067.html

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