Кэш-память современных микропроцессоров фирм Intel и AMD

    Дисциплина: Программирование
    Тип работы: Реферат
    Тема: Кэш-память современных микропроцессоров фирм Intel и AMD

    Институт Транспорта и Связи

    Реферат

    Учебная дисциплина: ,, Основы построения компьютеров ,,

    Тема: ,, Кэш-память современных микропроцессоров фирм

    Intel

    Автор:

    Р.Великанов.

    Преподаватель: Б. Цилькер.

    Рига, 2004.

    Оглавление.

    Введение.

    Стратегия размещения.

    Отображение секторов ОП в кэш-памяти.

    Смешанная и разделенная кэш-память.

    Некоторые данные по популярным и самым новейшим процессорам от

    Intel

    Сводная таблица по объемам, принципам организации и тактовым частотам кэш-памяти у процессоров от

    Intel

    Сравнение некоторых новинок от

    Intel

    Зачем увеличивать кэш ?

    Самые свежие новости от ведущих производителей процессоров(октябрь 2004г).

    Выводы.

    Введение

    В качестве элементной базы основной памяти в большинстве ЭВМ используются микросхемы динамических ОЗУ, на порядок уступающие по быстродействию центральному процессору. В

    результате, процессор вынужден простаивать несколько периодов тактовой частоты, пока информация из ИМС памяти установится на шине данных ЭВМ. Если же ОП выполнить на быстрых

    микросхемах статической памяти, стоимость ЭВМ возрастет весьма существенно.

    Экономически приемлемое решение этой проблемы возможно при использовании двухуровневой памяти, когда между основной памятью и процессором размещается небольшая, но

    быстродействующая буферная память или

    кэш-память. Вместе с основной памятью она входит в иерархическую структуру и ее действие эквивалентно быстрому доступу к основной памяти.

    Использование кэш-памяти позволяет избежать

    полного

    заполнения

    всей машины быстрой

    памятью. Обычно программа использует память какой либо ограниченной области, храня нужную информацию в кэш-памяти, работа с которой позволяет процессору обходиться без всяких

    циклов ожидания.

    В больших универсальных ЭВМ, основная память которых имеет емкость порядка

    32 Гбайт, обычно используется кэш-память емкость 1-12 Мбайт, т.е. емкость кэш-память составляет порядка 1/100-1/500 емкости основной памяти, а быстродействие в 5-10 раз выше

    быстродействия основной памяти. Выбор объема кэш-памяти – всегда компромисс между стоимостными показателями ( в сравнении с ОП ) и ее емкостью, которая должна быть достаточно большой,

    чтобы среднее время доступа в системе, состоящей из основной и кэш-памяти, определялось временем доступа к последней. Реальная эффективность использования кэш-памяти зависит от

    характера решаемых задач и невозможно определить заранее, какой объем ее будет действительно оптимальным.

    Не всякая

    кэш-память

    равнозначна.

    Большое

    значение

    имеет тот

    факт,

    как

    много

    информации

    может

    содержать кэш-память. Чем

    больше

    кэш-память,

    тем больше информации может быть в ней размещено, а следовательно, тем больше вероятность, что нужный байт будет содержаться в этой быстрой памяти. Очевидно, что

    самый лучший вариант - это когда объём кэш-памяти соответствует объёму всей оперативной памяти. В этом случае вся остальная память

    становится

    не

    нужной.

    Крайне противоположная

    ситуация - 1 байт кэш-памяти - тоже не имеет практического значения,

    так как вероятность того,

    что нужная информация

    окажется в этом байте,

    стремится к

    нулю.

    пр

    оцессе работы такой системы в буферную память копируются те участки ОП, к которым производится обращение со стороны процессора. Выигрыш достигается за счет свойства локальности,

    ввиду большой вероятности обращения процессором к командам, лежащим в соседних ячейках памяти.

    Кэш-память, состоящая из

    слов, сохраняет копии не менее, чем

    -слов из всех слов основной памяти. Если копия, к адресу которой был выполнен доступ ЦП, существует в кэш-памяти, то считывание завершается уже при доступе

    к кэш-памяти. Отметим, что использование кэш-памяти основывается на принципах пространственной и временной локальности. В случае

    пространственной локальности основная память разбивается на блоки с фиксированным числом слов и обмен данными между основной памятью и кэш-памятью выполняется блоками. При доступе

    к некоторому адресу центральный процессор должен сначала определить содержит ли кэ...

    Забрать файл

    Похожие материалы:


ПИШЕМ УНИКАЛЬНЫЕ РАБОТЫ
Заказывайте напрямую у исполнителя!


© 2006-2016 Все права защищены