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CPU基础知识拓展2

标签: | 作者:admin | VISITORS: | 来源:未知
27
Nov
2022

在缓存和主存之间,数据是按固定大小的块传输的 该块称为缓存行(cache line),这里显示每行的大小为64Bytes。ASSOC表示主存地址映射到缓存的策略,这里L1,L2是8路组相联,L3是20路组相联,等一会儿再说是什么意思。缓存结构一块CPU缓存可以看成是一个数组,数组元素是缓存项(cache entry),一个缓存项的内容大概是这样的:+| tag | data block(cache line) | flag +data block就是从内存中拷贝过来的数据,也就是我们说的cache line,从上面信息可知大小是64字节。tag 保存了内存地址的一部分,是用来验证是否缓存命中的。flag 是一些标志位,比如缓存是否有效,写dirty等等。实际上LEVEL1_ICACHE_SIZE这个数据,是用data block来算的,并不包括tag和flag占用的大小,比如64 __ 512 = 32768,表示LEVEL1_ICACHE_SIZE可以缓存512个cache line。缓存首先要解决的问题是:怎么映射内存地址和缓存地址?比如CPU要检查一个内存值是否已经缓存,那么它首先要能算出这个内存地址对应的缓存地址,然后才能检查。

为了解决这个问题,缓存将内存地址分成下面几个部分:tag和缓存项中的tag对应,用来验证是否缓存命中的。inde__ 缓存项数组中的索引。offset 缓存块(cache line)中的偏移,因为缓存块是64字节,而内存值可能只有4个字节,一个缓存块可以保存多个连续的内存值。这个offset实际上就是指明内存值在cache line中的位置。直接映射缓存现在我们举一个具体的例子,说明内存和缓存是如何映射的:假如缓存的大小是32768B(32KB),缓存块大小是64B,那么缓存项数组就有? 32768?64=512 个。


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