系統引入快取記憶體儲存器的理論依據?

2025-03-29 16:15:17 字數 4415 閱讀 8528

1樓:匿名使用者

系統引入快取記憶體儲存器的理論依據是——程式訪存的區域性性原理。區域性性原理描述了乙個程序中程式和資料引用的集簇傾向。大部分程式的執行方式是順序執行,所需要的資料喊數也都順序排列。

程式執行時在大部分時間內對儲存器的訪問侷限在乙個較小的區域內,只就是區域性性規律。依據這個規律,在cpu和主存之間設立塌侍快取記憶體,鄭衫首將主存中被頻繁訪問區域內的資料調入快取記憶體,cpu從快取記憶體中獲得所需的資料,可大大提高主存的訪問速度。

2樓:匿名使用者

高速緩衝儲存器(cache)實際上是為了把由dram組成的大容量記憶體儲器都看做是高速儲存器而設定的小容量區域性儲存器,一般由高速sram構成。這種區域性儲存器是面向cpu的,引入它是為減小或消除cpu與記憶體之間的速度差異對系統效能帶來的影響。cache 通常儲存著乙份記憶體儲器中部分內容的副本(拷貝),該內容副本是最近曾被cpu使用過的資料和程式**。

cache的有效性是利用了程式對儲存器的訪問在時間上和空間上所具有的區域性區域性,即對大多數程式來說,在某個時間片內會集中重複地訪問某乙個特定的區域。如push/pop指令的操作都是在棧頂順序執行,變數會重複使用,以及子程式會反覆呼叫等,就是這種區域性區域性的實際例證。因此,如果針對某個慶消特定的時間片,用連線在區域性匯流排上的cache代替低速大容量的記憶體儲器,作為cpu集中重複訪問的區域,系統的效能就會明顯提高。

系統開機或復位時,cache 中無任何內容。當cpu送出一組位址去訪問記憶體儲器時,訪問的儲存器的內容才被同時「拷貝」到cache中。此後,每當cpu訪問儲存器時,cache 控制器要檢查cpu送出的位址,判斷cpu要訪問的位址單元是否在cache 中。

若在,稱為cache 命中,cpu可用雹公升極快的速度對它進行讀/寫操作;若不在,則稱為cache未命中,這時就需要從記憶體中訪問,並把與本次訪問相鄰近的儲存區內容複製到cache 中。未命中時對記憶體訪問可能比訪問無cache 的記憶體要插入更多的等待週期,反而會降低系統的效率。而譽肆知程式中的呼叫和跳轉等指令,會造成非區域性操作,則會使命中率降低。

因此,提高命中率是cache 設計的主要目標。

3樓:匿名使用者

區域性性原則更簡單的來說就是:對儲存空間的90%的訪問侷限在儲存空賀派間的10%的區域中,而另外10%的訪問則分團拍搜布在塌歷儲存空間其餘90%的區域中。

設定高速緩衝儲存器的主要目的是什麼?

4樓:愛尚淘數碼

品牌型號:華為matebook d15

系統:windows 11

設定高速緩衝儲存器的主要目的是主存與cpu之間速度不匹配的問題。

高速緩衝儲存器(cache)其原始意義是指存取速度比一般隨機存取記憶體(ram)來得快的一種ram,一渣叢般而言它不像系統主記憶體那樣使用dram技術,而使用昂貴但較快速的sram技術,也有快取記憶體的名稱。

高速緩衝儲存器通常由高速儲存器、聯想儲存器、替換邏輯電首仔路和相應的控制線路組成。在有高速緩衝儲存器的計算機系統中,**處理如芹櫻器存取主儲存器的位址劃分為行號、列號和組內位址三個欄位。於是,主儲存器就在邏輯上劃分為若干行;每行劃分為若干的儲存單元組;每組包含幾個或幾十個字。

高速儲存器也相應地劃分為行和列的儲存單元組。二者的列數相同,組的大小也相同,但高速儲存器的行數卻比主儲存器的行數少得多。

設定高速緩衝儲存器和虛擬儲存器的目的、理論依據分別是什麼?

5樓:匿名使用者

1.解決cpu和主存之間速度不匹配而採用的硬體技術 2.不僅是解決儲存容器和 存取速度矛盾的一種方法而且也是管理儲存裝置的有效方法。

6樓:匿名使用者

這樣可以增加你電腦的效能。如果你的電腦沒有虛擬儲存器的話,那你在玩遊戲的時候就沒有辦法了,老是說你的虛擬記憶體太低了。

我也不是完全懂哈,我只是給你乙個建議哈。

我的電腦---高階---效能---虛擬記憶體設定。裡面有建議的大小,你一看就知道了。

7樓:世俗裡的花

設定高速緩衝儲存器和虛擬儲存器的目是為了解決cpu和主存之間的速度匹配問題。

理論依據:高速緩衝儲存器,是位於cpu與主存間的一種容量較小但是速度很高的儲存器。採用cache的理由是由於cpu的速度遠高於主存,cpu直接從記憶體中存取資料要等待一定時間週期,cache中儲存著cpu剛用過或迴圈使用的一部分資料。

當cpu再次使用該部分資料時可從cache中直接呼叫,這樣就減少了cpu的等待時間,提高了系統的效率。cache又可以分為一級cache(l1 cache)和二級cache(l2 cache)。

8樓:匿名使用者

虛似記憶體千萬別整在c@這樣容易給c帶來磁碟碎片。

快取記憶體是暫存器的一種嗎?

9樓:hi漫海

暫存器(register)是cpu內部的元件,所以在暫存器之間的資料傳送非常快。用途:1.

可將暫存器內的資料執行算術及邏輯運算。2.存於暫存器內的位址可用來指向記憶體的某個位置,即定址。

3.可以用來讀寫資料到電腦的周邊裝置。

高速緩衝儲存器(cache)其原始意義是指存取速度比一般隨機存取記憶體(ram)來得快的一種ram,一般而言它不像系統主記憶體那樣使用dram技術,而使用昂貴但較快速的sram技術,也有快取記憶體的名稱。

高速緩衝儲存器是存在於主存與cpu之間的一級儲存器, 由靜態儲存晶元(sram)組成,容量比較小但速度比主存高得多, 接近於cpu的速度。在計算機儲存系統的層次結構中,是介於**處理器和主儲存器之間的高速小容量儲存器。它和主儲存器一起構成一級的儲存器。

高速緩衝儲存器和主儲存器之間資訊的排程和傳送是由硬體自動進行的。

10樓:小蘋果

畢滸20級2011-10-09不是。暫存器是cpu內的組成部分。高速緩衝儲存器是存在於主存與cpu之間的一級儲存器。

追問: 那兩者的速度哪個快呢? :

快取記憶體速度快。 在計算機技術發展過程中,主儲存器存取速度一直比**處理器操作速度慢得多,使**處理器的高速處理能力不能充分發揮,整個計算機系統的工作效率受到影響。有很多方法可用來緩和**處理器和主儲存器之間速度不匹配的矛盾,如採用多個通用暫存器、多儲存體交叉存取等,在儲存層次上採用高速緩衝儲存器也是常用的方法之一。

很多大、中型計算機以及新近的一些小型機、微型機也都採用高速緩衝儲存器。 高速緩衝儲存器的容量一般只有主儲存器的幾百分之一,但它的存取速度能與**處理器相匹配。根據程式區域性性原理,正在使用的主儲存器某一單元鄰近的那些單元將被用到的可能性很大。

因而,當**處理器存取主儲存器某一單元時,計算機硬體就自動地將包括該單元在內的那一組單元內容調入高速緩衝儲存器,**處理器即將存取的主儲存器單元很可能就在剛剛調入到高速緩衝儲存器的那一組單元內。於是,**處理器就可以直接對高速緩衝儲存器進行存取。在整個處理過程中,如果**處理器絕大多數存取主儲存器的操作能為存取高速緩衝儲存器所代替,計算機系統處理速度就能顯著提高。

追問: 暫存器的作用呢?暫存器的速度也很快呀。

而且網上有說快取記憶體速度快的,也有說暫存器快的,有做過實驗比較嗎? :cpu對儲存器中的資料進行處理時,先把資料取到內部暫存器中,而後再作處理。

什麼是快取記憶體技術?快取記憶體的作用是什麼?

11樓:厚渺酥

快取記憶體英文是cache。一種特殊的儲存器子系統,其中複製了頻繁使用的資料,以利於cpu快速訪問。儲存器的高速緩衝儲存器儲存了頻繁訪問的 ram 位置的內容及這些資料項的儲存位址。

當處理器引用儲存器中的某位址時,高速緩衝儲存器便檢查是否存有該位址。如果存有該位址,則將資料返回處理器;如果沒有儲存該位址,則進行常規的儲存器訪問。因為高速緩衝儲存器總是比主ram 儲存器速度快,所以當 ram 的訪問速度低於微處理器的速度時,常使用高速緩衝儲存器。

快取記憶體的作用:

在cpu開始執行任何指令之前,都會首先從記憶體中取得該條指令以及其它一些相關資料和資訊。為了加快cpu的執行速度,幾乎所有的晶元都採用兩種不同型別的內部儲存器,即快取記憶體。快取被用來臨時存放一些經常被使用的程式片段或資料。

一級快取記憶體是效能最好快取型別,與解釋指令和執行算術運算的處理單元一到構成cpu的核心。cpu可以在全速執行的狀態下讀取存放在一級快取記憶體中的指令或資料。intel的處理器產品一般都會具有32k的一級快取,而象amd或via這種競爭對手的產品則會使用更多的一級快取。

如果在一級快取中沒有找到所需要的指令或資料,處理器會檢視容量更大的二級快取。二級快取既可以被整合到cpu晶元內部,也可以作為外部快取。pentium ii處理器具有512k的二級快取,工作速度相當於cpu速度的一半。

celeron以及更新的pentium iii晶元則分別具有128k和256k的在片二級快取,能夠在處理器全速下執行。

對於存放在速度較慢的二級快取中的指令或資料,處理器往往需要等待2到4個時鐘週期。為了充分利用計算資源,cpu可以在這段時間內檢視和執行其它正在等候處理,但不需要使用額外資料的指令,從而提高整個系統的速度,把空閒時間降低到最低程度。

求解 什麼是快取記憶體?以及緩衝的原理是什麼

英文是cache。一種特殊的儲存器子系統,其中複製了頻繁使用的資料,以利於cpu快速訪問。儲存器的高速緩衝儲存器儲存了頻繁訪問的 ram 位置的內容及這些資料項的儲存地址。當處理器引用儲存器中的某地址時,高速緩衝儲存器便檢查是否存有該地址。如果存有該地址,則將資料返回處理器 如果沒有儲存該地址,則進...

記憶體1G,高速快閃記憶體4G是什麼意思

嗨!紅米的採用的1g運存。開機後可用運存大概還剩下573m左右。足夠您使用了。更詳細的描述問題有助於理解你遇到的麻煩,幫助你更準確的解決問題。謝謝你支援小米手機!你說的是手機吧,拿電腦來說就是記憶體條1g硬碟4g,快閃記憶體4g除去系統可用也就2g左右,肯定要加記憶體卡 1g是說執行記憶體,相當於電...

由半導體器件作為介質的儲存器有

a.唯讀儲存器 是半導體儲存器,如eprom,flat cell等一次性寫入或在晶元製造過程中就寫好的,不可在擦寫的唯讀儲存器。b.硬碟 硬碟是電腦主要的儲存媒介之一,由乙個或者多個鋁製或者玻璃制的碟片組成。這些碟片外覆蓋有鐵磁性材料,因而本質上硬碟是磁碟的一種,因而其不是半導體儲存器。c.暫存器 ...