4.32高速缓存技术 Cache的工作原理是基于程序访问的局部性 1.时间局部性:如果一个存储项被访问,则可能该项会 很快被再次访问。 机 2.空间局部性:如果一个存储项被访问,则该项及其邻 近的项也可能很快被访问。 硬 Cache存储器:容量较小、速度较快的静态存储器(SRAM 技主存储器:容量较大、速度较慢的动态存储器DRAM) 术 基 7础 CPU Cache 主存储器 (SRAM) (DRAM) 第16页
第 16 页 计 算 机 硬 件 技 术 基 础 4.3.2 高速缓存技术 Cache存储器：容量较小、速度较快的静态存储器(SRAM) 主存储器：容量较大、速度较慢的动态存储器(DRAM) CPU 主存储器 (DRAM) Cache (SRAM) Cache的工作原理是基于程序访问的局部性： 1. 时间局部性：如果一个存储项被访问，则可能该项会 很快被再次访问。 2. 空间局部性：如果一个存储项被访问，则该项及其邻 近的项也可能很快被访问
4.32高速缓存技术 命中:CPU访问存储器数据时,数据已在于 Cache中则称 为命中。命中的概率为命中率。 算Cace制:命中时,只需直接访问ahe可如果未命 机 Cache比主存的容量小得多。 Cache的存储容量越大 破命中率也越高。太小会使命中率太低;过大不仅会增加成 件本。 Cache命中率对系统的影响 术平均存储器访问时间的公式为:Hc+(1HTm 基其中Hc是指命中率 7础 Tc是命中时 Cache访问时间; Tm为主存访问时间 第17页
第 17 页 计 算 机 硬 件 技 术 基 础 命中：CPU访问存储器数据时，数据已在于Cache 中则称 为命中。命中的概率为命中率。 Cache控制：命中时，只需直接访问Cache即可。如果未命 中，需要将主存储器数据拷贝到Cache中，再访问Cache。 Cache比主存的容量小得多。 Cache的存储容量越大， 命中率也越高。太小会使命中率太低；过大不仅会增加成 本。 Cache命中率对系统的影响 平均存储器访问时间的公式为：Ta=HcTc+(1-Hc)Tm 其中 Hc是指命中率； Tc是命中时Cache访问时间； Tm为主存访问时间。 4.3.2 高速缓存技术