51引言 ■存储器层次的基本结构 速度处理器容量价格(美元位)当前技术 最快 存储器最小最高 C ache (SRAM 存储器 内存 (DRAM) 存储器 最慢 最大最低 磁盘/闪存
5.1 引言 ◼ 存储器层次的基本结构 处理器 存储器 存储器 存储器 速度 容量 价格(美元/位) 当前技术 最快 最慢 最小 最大 最高 最低 Cache (SRAM) 内存 (DRAM) 磁盘/闪存
51引言 三级存储体系结构 高速缓存一内存一外存 ■内存一外存层次 目的:增大容量 构成虚拟存储器 ■ Cache-内存层次 目的:提高速度 构成主存储器 命 CPU ache 主存 命中
5.1 引言 ◼ 三级存储体系结构 高速缓存 — 内存 — 外存 ◼ 内存-外存层次 ➢目的:增大容量 ➢构成虚拟存储器 ◼ Cache-内存层次 ➢目的:提高速度 ➢构成主存储器 CPU Cache 主存 命中 不命中
51引言 ■相关概念: 命中率:在高层存储器中找到目标数据的存储访问比例 缺失率(失效率):在高层存储器中没有找到目标数据 的存储访问比例。 >命中时间:访问高层存储器所需要的时间,包括判断是 否命中所需时间。 缺失代价(开销):将相应的块从低层存储器替换到高 层存储器所需的时间。 ■平均访存时间(AMAT) AMAT=命中时间+缺失率x缺失代价
5.1 引言 ◼ 相关概念: ➢ 命中率:在高层存储器中找到目标数据的存储访问比例。 ➢ 缺失率(失效率):在高层存储器中没有找到目标数据 的存储访问比例。 ➢ 命中时间:访问高层存储器所需要的时间,包括判断是 否命中所需时间。 ➢ 缺失代价(开销):将相应的块从低层存储器替换到高 层存储器所需的时间。 ◼ 平均访存时间(AMAT) AMAT=命中时间+缺失率 x 缺失代价
52存储器技术 SRAM( Static rAM)技术 ■利用双稳态触发器存储信息 ■每个基本存储单元由6-8个晶体管组成 wL M2 M4 Q M6 M5 MI M3 BL
5.2 存储器技术 一. SRAM(Static RAM)技术 ◼ 利用双稳态触发器存储信息 ◼ 每个基本存储单元由6-8个晶体管组成
52存储器技术 SRAM( Static rAM)技术 ■组织成存储阵列结构,采用随机存取方式,因 此对任何数据访问时间都是固定的。 ■速度快 ■只需最小功率即可保持电荷,无需刷新 ■价格贵 ■主要用于二级 Cache
5.2 存储器技术 一. SRAM(Static RAM)技术 ◼ 组织成存储阵列结构,采用随机存取方式,因 此对任何数据访问时间都是固定的。 ◼ 速度快 ◼ 只需最小功率即可保持电荷,无需刷新 ◼ 价格贵 ◼ 主要用于二级Cache