存储器
2018-02-06 14:02:13 0 举报AI智能生成
组成原理-存储器
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大纲/内容
<div>Cache</div>
与CPU一次只传输一个字
地址映射
直接映射
每个内存块只能映射Cache中的一个指定位置
<div>优点：实现简单<br>缺点：不够灵活，抖动明显</div>
<div>全相联映射</div>
每个内存块都能直接映射到Cache中的任意位置，而且可以替换掉已满Cache中的任何一个旧子块
优点：Cache利用率高<br>缺点：速度要求高，控制复杂
<div>组相连映射</div>
各组直接映射，组内全相联映射
特点：比全相联简单，比直接映射冲突概论低，命中率介于二者之间
替换策略
FIFO（先进先出）
<div>LRU（近期最少使用）</div>
写策略<br>
定义：修改后的Cache内容写到内存
<div>写回法</div>
只有被替换时才写回主存
<div>全写法</div>
命中时同时修改，未命中直接在主存进行修改
<div>写一次法</div>
第一次写命中同时存入主存；被替换时写回主存
<div>综合举例（大题）</div>
<div>虚拟存储器</div>
段式管理
存储空间划分为可变长的块
优点：模块化性能好、便于程序和数据的共享、<br> 便于信息保护、动态链接和调度比较容易
<div>缺点：地址映射和变化速度慢、<br> 主存利用率较低</div>
<div>页式管理</div>
存储空间划分为大小相同的块
<div>优点：地址映射和变化速度快、对磁盘管理容易、<br> 主存利用率高、页表相对简单</div>
<div>缺点：模块化性能不好、<br> 页表占用空间大</div>
<div>段页式管理</div>
主存分页，程序按模块分段，每段又分成和主存页面大小相同的页
<div>映射</div>
全相联映射
<div>查找</div>
段表、页表
<div>替换</div>
LRU
<div>写策略</div>
写回策略
分类
P120/121
主存储器（内存）
组成：存储体，读写电路，地址译码电路，控制电路
<div>MAR：地址寄存器<br>MBR：数据寄存器</div>
<div>例：CPU包含20位地址总线和8位数据总线，则空间=2^20*8=1MB</div>
字、位拓展（大题） P129
<div>辅助存储器（外存）</div>
磁盘计算（大题） P138
<div>RAID</div>
多台 磁盘存储器组成的大容量外存系统（一组物理磁盘驱动器，可以视为一个逻辑驱动器）
<div>RAID0——单纯分为一组磁盘</div>
<div>RAID1——无编码，100%备份<br> 写惩罚：读的时候由较快的决定，写的时候由较慢的来决定</div>
<div>RAID2——海明校验码，冗余开销太大</div>
<div>RAID3——奇偶校验码，只能差错不能纠错</div>
<div>RAID4——独立奇偶校验码，数据按块交叉存放</div>
<div>RAID5——交叉分布奇偶校验码，校验码平均分配到所有磁盘上</div>
<div>RAID6——有两种校验信息，其他同RAID5</div>
<div>RAID7——Cache和异步的RAID6</div>
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