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存储器

来源:操作系统 / note/概述/存储器.md

存储器系统采用分层次的结构 image.png

寄存器

顶层是CPU中的寄存器,用与CPU相同的材料制成,和CPU一样快,访问它们是没有时延的,在32位下容量为32x32 = 1024 b = 128B,64位则为64x64 = 4096 b = 512B,都小于1KB

高速缓存

多数由硬件控制,主存被分割成高速缓存行(cache line) 其大小为64字节,地址0到63对应高速缓存行0,以此类推。(就是主存的地址被划分成不同的line,不是存在主存里,看下面)

高速缓存行一般放在CPU内部或者非常接近CPU的高速缓存中或者非常接近CPU的高速缓存中

当程序需要读一个存储字时,高速缓存硬件检查需要的高速缓存行是否在高速缓存中,如果是,就称为高速缓存命中,缓存满足了条件,就不需要通过总线把访问请求送往主存

高速缓存命中通常需要两个时钟周期,未命中就必须要访问内存,这会付出大量的时间代价

主存

磁盘