Arm cache组织结构框图 DFT interface APB interface ATB interface ETM Instruction fetch Instruction decode Instruction execute Load/store Flac ALU L1 cache Prefetch Decode Dependency cache RAM∥/ nterface ALU2 branch check and sequencer Controll interface RAM prediction RedBank MAC TLB L2 cache Instruction, data, NEON and preload engine buffers Arbitration L2 cache pipeline control Fill and eviction queue L2 cache data rAM ECC RAM L2 cache tag RAM BIU Write buffer NEON Cortex-A8 AXI interface Figure 1-1 Cortex-A8 block diagram
Arm Cache 组织结构框图
522地址映象与变换方法 σ地址映象是将主存储器中的数据分块按某种规则装 入 Cache存储器中,并建立主存储器地址与 Cache存储 器地址之间的对应关系 o地址变换是指当主存储器中的分块按照地址映象方 法装入 Cache存储器后,在实际运行过程中,主存储 器地址如何转换成为相应的 Cache存储器地址。 地址的映象和变换是紧密相关的,采用什么样的地 址映象方法,就有与这种映象方法相对应的地址变 换方法。 般可分为以下几种类型 (1)全相联映象及其变换方法 (2)直接映象及其变换方法 (3)组相联映象及其变换方法
5.2.2 地址映象与变换方法 地址映象是将主存储器中的数据分块按某种规则装 入Cache存储器中,并建立主存储器地址与Cache存储 器地址之间的对应关系。 地址变换是指当主存储器中的分块按照地址映象方 法装入Cache存储器后,在实际运行过程中,主存储 器地址如何转换成为相应的Cache存储器地址。 地址的映象和变换是紧密相关的,采用什么样的地 址映象方法,就有与这种映象方法相对应的地址变 换方法。 一般可分为以下几种类型: (1)全相联映象及其变换方法 (2)直接映象及其变换方法 (3)组相联映象及其变换方法
(1)全相联映象及其变换方法 o全相联映象是指主存储器中的任意分块可以被放置 到 Cache存储器中的任意一个位置。其中,主存储器 与 Cache存储器的分块大小相同。 映像规则 地址变换规则 主存 块0 块号D 块内地址 Cache 块1 块0 块号d 块内地址w Cache地址 块1 不相等 块K-1 Cache失效相联比较 相等 Cache命中 块K 块K-1 D 块K 主存块号 cahe块号有效位目录表 块N-1
(1)全相联映象及其变换方法 全相联映象是指主存储器中的任意分块可以被放置 到Cache存储器中的任意一个位置。其中,主存储器 与Cache存储器的分块大小相同。 Cache 主存 块0 块1 块K-1 块0 块1 块K-1 块K 块K+i 块N-1 相联比较 主存块号 Cache块号 有效位 主存地址 Cache地址 块号D 块内地址W 块号d 块内地址w D d 1 Cache失效 Cache命中 不相等 相等 目录表 映像规则 地址变换规则
(2)直接映象及其变换方法 o直接映象是指将主存储器中的某一分块在 Cache存储器中 都有唯一对应的位置。主存储器按 Cache大小分成若干区 在区内进行分块,分块大小与 Cache存储器中分块大小相 等,主存储器中每个区包含分块的个数与 Cache存储器中 分块的个数相等。 映像规则 主存 地址变换规则 区号E 块号D块内地址M主存地址 区0 Cache 块K1 块号d 块内地址w Cache地址 块K 1 不相等 相等 块K+1 cach失效相等比较 Cache命中 块K-1 如果有效位为“1” 访问 Cache 块N-K+1 区M1 区号(按地址访问)有效位区表存储器 块N-1
(2)直接映象及其变换方法 直接映象是指将主存储器中的某一分块在Cache存储器中 都有唯一对应的位置。主存储器按Cache大小分成若干区, 在区内进行分块,分块大小与Cache存储器中分块大小相 等,主存储器中每个区包含分块的个数与Cache存储器中 分块的个数相等。 Cache 块0 块1 块K-1 主存 块0 块1 块K-1 块K 块N-K 块N-1 块K+1 块2K-1 块N-K+1 区0 区1 区M-1 映像规则 地址变换规则 相等比较 区号(按地址访问) 有效位 主存地址 Cache地址 区号E 块内地址W 块号d 块内地址w E 1 Cache失效 Cache命中 不相等 相等 区表存储器 块号D 如果有效位为“1” 访问Cache
(3)组相联映象及其变换方法 o组相联映象把主存储器和 Cache按同样大小划分成块,再 将主存储器和 ache按同样大小划分成组,每一组由相同 的块数组成,然后将主存储器按 Cache大小分成区,主存 储器每个区的组数与 Cache的组数相同 o组相联映象在各组之间是直接映象,但组内各块之间是全 相联映象
(3)组相联映象及其变换方法 组相联映象把主存储器和Cache按同样大小划分成块,再 将主存储器和Cache按同样大小划分成组,每一组由相同 的块数组成,然后将主存储器按Cache大小分成区,主存 储器每个区的组数与Cache的组数相同。 组相联映象在各组之间是直接映象,但组内各块之间是全 相联映象