Q2(1/2)查找方法 在 CACHE中每一bock都带有tag城(标记域), 记分为两类 Address Tags:标记所访问的单元在哪一块中,这样物 理地址就分为三部分 Address Tags井井 Block index# block Offset 全相联映象时,没有 Block Index 显然 Address tag越短,查找所需代价就越小 Status Tags:标记该块的状态,如 Valid,Dir等 Block Address Block Tag Index offset Set select 2021/2/11 计算机体系结构 Data select 22
Q2(1/2): 查找方法 • 在CACHE中每一block都带有tag域(标记域), 标记分为两类 – Address Tags:标记所访问的单元在哪一块中,这样物 理地址就分为三部分: Address Tags ## Block index## block Offset – 全相联映象时,没有Block Index – 显然 Address tag越短,查找所需代价就越小 – Status Tags:标记该块的状态,如Valid, Dirty等 2021/2/11 计算机体系结构 22 Block offset Block Address Tag Index Set Select Data Select
Q2(2/2)查找方法 ·原则:所有可能的标记并行查找, cache的 速度至关重要,即并行查找 并行查找的方法 用相联存储器实现,按內容检索 用单体多字存储器和比较器实现 显然相联度N越大,实现查找的机制就越 复杂,代价就越高 无论直接映象还是组相联,查找时,只需 比较tag, index无需参加比较 2021/2/11 计算机体系结构
Q2(2/2)查找方法 • 原则:所有可能的标记并行查找,cache的 速度至关重要,即并行查找 • 并行查找的方法 – 用相联存储器实现,按内容检索 – 用单体多字存储器和比较器实现 • 显然相联度 N越大,实现查找的机制就越 复杂,代价就越高 • 无论直接映象还是组相联,查找时,只需 比较 tag,index无需参加比较 2021/2/11 计算机体系结构 23
◎Tag和数据阵列并行访问的逻辑结构 T ag arav Data array Way 0 ay ay 0 Way N-1 Tagsi Set Way mux index offset Aligner Address HitLess FIGURE 2.1: High-evel logical cache organization 2021/2/11 计算机体系结构
Tag和数据阵列并行访问的逻辑结构 2021/2/11 计算机体系结构 24
◎Tag和数据阵列并行访问的流水线模式 Address calculation Disambiguation Cache access Result drive Data Array Address Tag calculation FIGURE 2.2: Parallel tag and data array access pipeline 2021/2/11 计算机体系结构
Tag 和数据阵列并行访问的流水线模式 2021/2/11 计算机体系结构 25
○Tag和数据阵列串行访问的逻辑结构 ay as ara, Way O Way N-1 卫中 WayN-1 offset Aigner Address TitMuss FIGURE 2.3: High-evel logical cache organization with serial tag and data array access. 2021/2/11 计算机体系结构 26
Tag和数据阵列串行访问的逻辑结构 2021/2/11 计算机体系结构 26