組成原理是計算機考研的重要內(nèi)容之一,組成原理的核心考點較多,復習較困難。為了幫助大家更好的了解和復習備考,小編為大家整理了計算機考研組成原理高頻考點:Cache高速緩存的詳細內(nèi)容,一起來看看吧。
2024計算機考研組成原理高頻考點:Cache高速緩存
  一、工作原理
  將某些組存塊復制到Cache中,緩和CPU與主存之間的速度矛盾。例如,如果你在視頻聊天,那么這時候CPU主要訪問的是視頻聊天相關(guān)的代碼,那么這時候我們就可以把視頻聊天相關(guān)的代碼放入Cache中(速度和CPU接近),來提升CPU訪問內(nèi)存速度。
  二、局部性原理
  高速緩沖技術(shù)是利用程序訪問的局部性原理,把程序中正在使用的部分存放在一個高速的、容量較小的Cache中,使CPU的訪存操作大多數(shù)針對Cache進行,從而大大提高程序的執(zhí)行速度。
  程序訪問的局部性原理包括時間局部性和空間局部性:
  1.時間局部性是指在最近的未來要用到的信息,很可能是現(xiàn)在正在使用的信息,因為程序中存在循環(huán)。
  2.空間局部性是指在最近的未來要用到的信息,很可能與現(xiàn)在正在使用的信息在存儲空間上是鄰近的,因為指令通常是順序存放、順序執(zhí)行的,數(shù)據(jù)一般也是以向量、數(shù)組等形式簇聚地存儲在一起的。
  三、3種Cache映射方式
  Cache行中的信息是主存中某個塊的副本,地址映射是指把主存地址空間映射到Cache地址空間,即把存放在主存中的信息按照某種規(guī)則裝入Cache。地址映射不同于地址變換。地址變換是指CPU在訪存時,將主存地址按映射規(guī)則換算成Cache地址的過程。地址映射的方法有以下3種:
  1.直接映射
  2.組相聯(lián)映射
  3.全相聯(lián)映射
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