🗊Презентация Кэш память

Категория: Технология
Нажмите для полного просмотра!
Кэш память, слайд №1Кэш память, слайд №2Кэш память, слайд №3Кэш память, слайд №4Кэш память, слайд №5Кэш память, слайд №6Кэш память, слайд №7Кэш память, слайд №8Кэш память, слайд №9Кэш память, слайд №10Кэш память, слайд №11Кэш память, слайд №12Кэш память, слайд №13Кэш память, слайд №14Кэш память, слайд №15Кэш память, слайд №16Кэш память, слайд №17Кэш память, слайд №18Кэш память, слайд №19Кэш память, слайд №20Кэш память, слайд №21Кэш память, слайд №22Кэш память, слайд №23Кэш память, слайд №24Кэш память, слайд №25Кэш память, слайд №26Кэш память, слайд №27Кэш память, слайд №28Кэш память, слайд №29

Содержание

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Кэш память. Доклад-сообщение содержит 29 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации


Слайд 1





Кэш память
Цель лекции: рассмотреть назначение, принципы построения кэш-памяти, особенности ее использования в мультипроцессорных системах
Описание слайда:
Кэш память Цель лекции: рассмотреть назначение, принципы построения кэш-памяти, особенности ее использования в мультипроцессорных системах

Слайд 2





Общие принципы функционирования КП
Кэш-память – представляет собой организованную в виде ассоциативного запоминающего устройства, быстродействующую буферную память ограниченного объема, которая располагается между оперативной памятью и регистрами микропроцессора.

В кэш памяти хранится информация чаще всего используемая в текущем цикле вычислений.  Основа кэш памяти -  принцип локальности ссылок.

Назначение – повышение производительности системы за счет уменьшения количества циклов обращения к оперативной памяти.

Кэш память скрыта от программиста и «невидима» для процессора.
Описание слайда:
Общие принципы функционирования КП Кэш-память – представляет собой организованную в виде ассоциативного запоминающего устройства, быстродействующую буферную память ограниченного объема, которая располагается между оперативной памятью и регистрами микропроцессора. В кэш памяти хранится информация чаще всего используемая в текущем цикле вычислений. Основа кэш памяти - принцип локальности ссылок. Назначение – повышение производительности системы за счет уменьшения количества циклов обращения к оперативной памяти. Кэш память скрыта от программиста и «невидима» для процессора.

Слайд 3





Схема взаимодействия процессора ОЗУ и кэш-памяти
Описание слайда:
Схема взаимодействия процессора ОЗУ и кэш-памяти

Слайд 4





Оценка времени доступа к памяти при кэш попадании
Описание слайда:
Оценка времени доступа к памяти при кэш попадании

Слайд 5





Факторы влияющие на эффективность применения кэш памяти
Емкость кэш-памяти.
Формат строки.
Способ отображения основной памяти на кэш-память.
Алгоритм замещения информации в кэш-памяти.
Алгоритм согласования содержимого кэш и оперативной памяти.
Число уровней кэш-памяти.
Схемотехническая реализация кэш-памяти.
Описание слайда:
Факторы влияющие на эффективность применения кэш памяти Емкость кэш-памяти. Формат строки. Способ отображения основной памяти на кэш-память. Алгоритм замещения информации в кэш-памяти. Алгоритм согласования содержимого кэш и оперативной памяти. Число уровней кэш-памяти. Схемотехническая реализация кэш-памяти.

Слайд 6





Термины

Кэш промах.
Кэш попадание.
Размер кэш – памяти.
Строка кэш памяти.
Описание слайда:
Термины Кэш промах. Кэш попадание. Размер кэш – памяти. Строка кэш памяти.

Слайд 7





Расположение кэш памяти
Описание слайда:
Расположение кэш памяти

Слайд 8





Принципы построения многоуровневой кэш-памяти
Инклюзивный метод. Вся информация из верхних уровней содержится в нижних уровнях. Быстродействие.
Эксклюзивный метод. Блок удаляемый из кэш более высокого уровня не дублируется в кэш нижнего уровня. Эффективное использование емкости.
Описание слайда:
Принципы построения многоуровневой кэш-памяти Инклюзивный метод. Вся информация из верхних уровней содержится в нижних уровнях. Быстродействие. Эксклюзивный метод. Блок удаляемый из кэш более высокого уровня не дублируется в кэш нижнего уровня. Эффективное использование емкости.

Слайд 9





Классификация КЭШ по способу отображения основной памяти
Кэш память прямого отображения.
Кэш память ассоциативная с множественным доступом или частично ассоциативная.
Кэш память  полностью ассоциативная.
Описание слайда:
Классификация КЭШ по способу отображения основной памяти Кэш память прямого отображения. Кэш память ассоциативная с множественным доступом или частично ассоциативная. Кэш память полностью ассоциативная.

Слайд 10





Структура оперативной памяти и кэш-памяти
Описание слайда:
Структура оперативной памяти и кэш-памяти

Слайд 11





Кэш память прямого отображения
Описание слайда:
Кэш память прямого отображения

Слайд 12





Соответствие адресов блоков ОП и строк кэш прямого отображения
Описание слайда:
Соответствие адресов блоков ОП и строк кэш прямого отображения

Слайд 13





Кэш прямого отображения
Описание слайда:
Кэш прямого отображения

Слайд 14





Организация кэш памяти прямого отображения
Описание слайда:
Организация кэш памяти прямого отображения

Слайд 15





Кэш прямого отображения
Пример: 32 битный виртуальный адрес
Описание слайда:
Кэш прямого отображения Пример: 32 битный виртуальный адрес

Слайд 16





Полностью ассоциативная кэш память
Позволяет преодолеть недостаток прямого кэш, разрешая загрузку любого блока ОП в любой блок кэш.
Описание слайда:
Полностью ассоциативная кэш память Позволяет преодолеть недостаток прямого кэш, разрешая загрузку любого блока ОП в любой блок кэш.

Слайд 17





Организация полностью ассоциативной кэш памяти
Описание слайда:
Организация полностью ассоциативной кэш памяти

Слайд 18





Кэш память с частично ассоциативным отображением
Сочетает достоинства полностью ассоциативной кэш и кэш прямого  отображения.
Описание слайда:
Кэш память с частично ассоциативным отображением Сочетает достоинства полностью ассоциативной кэш и кэш прямого отображения.

Слайд 19





Соответствие блоков ОП и строк частично-ассоциативной кэш
Описание слайда:
Соответствие блоков ОП и строк частично-ассоциативной кэш

Слайд 20





Организация частично ассоциативной кэш – двухвходовой
Описание слайда:
Организация частично ассоциативной кэш – двухвходовой

Слайд 21





Пример четырех входовой ассоциативной кэш-памяти
Описание слайда:
Пример четырех входовой ассоциативной кэш-памяти

Слайд 22





Стратегии замещения строк в кэш

    - LRU (Least Recenly Used) -  замещается строка, к которой дольше всего не обращались. Не востребованная информация.
     - FIFO  – замещается строка самая давняя по пребыванию в кэш. Первый пришел – первый вышел.
     - Random – замещение случайным образом.
Описание слайда:
Стратегии замещения строк в кэш - LRU (Least Recenly Used) - замещается строка, к которой дольше всего не обращались. Не востребованная информация. - FIFO – замещается строка самая давняя по пребыванию в кэш. Первый пришел – первый вышел. - Random – замещение случайным образом.

Слайд 23





Структура внутренней Кэш памяти МП i486
Описание слайда:
Структура внутренней Кэш памяти МП i486

Слайд 24





Вероятность кэш промаха для различных стратегий замещения
Описание слайда:
Вероятность кэш промаха для различных стратегий замещения

Слайд 25





Согласование данных КЭШ и ОЗУ
Сквозная запись.
Данные ОЗУ обновляются вместе с КЭШ.
Недостаток – снижение быстродействия.
Достоинство – простота реализации.
Обратная запись.
Данные ОЗУ обновляются при вытеснении строки из Кэш памяти.
Недостаток – временная неоднозначность данных в ОЗУ и Кэш.
Описание слайда:
Согласование данных КЭШ и ОЗУ Сквозная запись. Данные ОЗУ обновляются вместе с КЭШ. Недостаток – снижение быстродействия. Достоинство – простота реализации. Обратная запись. Данные ОЗУ обновляются при вытеснении строки из Кэш памяти. Недостаток – временная неоднозначность данных в ОЗУ и Кэш.

Слайд 26





Режим работы кэш
Задается программной установкой разрядов CD (запрет кэширования) и NW (запрет сквозной записи) в управляющем регистре CR0.
Описание слайда:
Режим работы кэш Задается программной установкой разрядов CD (запрет кэширования) и NW (запрет сквозной записи) в управляющем регистре CR0.

Слайд 27





Обеспечение согласованности кэш памяти МП в мультипроцессорных системах
Описание слайда:
Обеспечение согласованности кэш памяти МП в мультипроцессорных системах

Слайд 28





MESI – протокол согласования
Описание слайда:
MESI – протокол согласования

Слайд 29





MESI диаграмма обеспечения когерентности
RH (Read Hit) – кэш попадание при чтении;
WH (Write Hit) – кэш попадание при записи;
RME (Read Miss Exclusive) – кэш промах при чтении;
RMS (Read Miss Shared) -  кэш промах при чтении, но такой блок есть в памяти другого МП;
WM (Write Miss) -  кэш промах при записи;
SHR (Snoop Hit Read) – обнаружение копии блока при прослушивании операции чтения другого кэш;
SHW (Snoop Hit Write) - обнаружение копии блока при прослушивании операции записи другого кэш;
Описание слайда:
MESI диаграмма обеспечения когерентности RH (Read Hit) – кэш попадание при чтении; WH (Write Hit) – кэш попадание при записи; RME (Read Miss Exclusive) – кэш промах при чтении; RMS (Read Miss Shared) - кэш промах при чтении, но такой блок есть в памяти другого МП; WM (Write Miss) - кэш промах при записи; SHR (Snoop Hit Read) – обнаружение копии блока при прослушивании операции чтения другого кэш; SHW (Snoop Hit Write) - обнаружение копии блока при прослушивании операции записи другого кэш;



Теги Кэш память
Похожие презентации
Mypresentation.ru
Загрузить презентацию