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存储器

2018-02-06 14:02:13   0  举报

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AI智能生成

组成原理-存储器

计算机组成原理

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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>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

只有被替换时才写回主存

 命中时同时修改，未命中直接在主存进行修改

第一次写命中同时存入主存；被替换时写回主存

<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>

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

全相联映射

段表、页表

LRU

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

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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