计算机系统结构 存储层次 5.1 存储器的层次结构.ppt

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1、5.1.1从单级存储器到多级存储器1.从用户的角度来看，存储器的三个主要指标是：容量，速度，价格(每位价格)2.人们对这三个指标的期望3.这三个指标相互矛盾4.解决方法采用多种存储器技术，构成存储层次。演示Ⅰ演示Ⅱ(局部性原理)5.1存储器的层次结构第五章存储层次会计制度设计的设计会计制度设计的设计会计制度设计的设计5.1.2存储层次的性能参数C，H，TA假设：S──容量TA──访问时间C──每位价格下面仅考虑由M1和M2构成的两级存储层次：M1的参数：S1，TA1，C1M2的参数：S2，TA2，C21.每位价格CC＝─────C1S1＋

2、C2S2S1＋S25.1存储器的层次结构会计制度设计的设计2.命中率H和失效率FH＝N1/(N1＋N2)N1──访问M1的次数N2──访问M2的次数失效率F＝1－H5.1存储器的层次结构会计制度设计的设计3.平均访问时间TATA＝TA1＋(1－H)TM或TA＝TA1＋FTMTA1──命中时间TM──失效开销会计制度设计的设计5.1.3“Cache－主存”和“主存－辅存”层次1.从主存的角度来看“Cache－主存”层次：弥补主存速度的不足“主存－辅存”层次：弥补主存容量的不足2.“Cache－主存”层次◆主存与CPU的速度差距5.1存储器的

3、层次结构会计制度设计的设计◆“Cache-主存”层次3.“主存－辅存”层次存储层次CPU对第二级的访问方式比较项目目　　的存储管理实现访问速度的比值(第一级和第二级)典型的块(页)大小失效时CPU是否切换“Cache－主存”层次“主存－辅存”层次为了弥补主存速度的不足为了弥补主存容量的不足主要由专用硬件实现主要由软件实现几比一几百比一几十个字节几百到几千个字节可直接访问均通过第一级不切换切换到其他进程“Cache－主存”与“主存－辅存”层次的区别5.1存储器的层次结构5.1.4存储层次的四个问题当把一个块调入高一层(靠近CPU)存储器

4、时，可以放在哪些位置上?(映象规则)当所要访问的块在高一层存储器中时，如何找到该块?(查找算法)3.当发生失效时，应替换哪一块？(替换算法)4.当进行写访问时，应进行哪些操作?(写策略)1.2.5.1存储器的层次结构