Uvod v začasni pomnilnik: opredelitev, vrste, zmogljivost [MiniTool Wiki]

An Introduction Cache Memory

Preizkusite Naš Instrument Za Odpravo Težav

Izberite Operacijski Sistem Izberite Program Projekcije (Neobvezno)

Opišite Svoj Problem

Hitra navigacija:

Predpomnilnik

Definicija

Kaj je začasni pomnilnik? Začasni pomnilnik je računalniška komponenta, ki temelji na čipu. Omogoča učinkovitejše pridobivanje podatkov iz pomnilnika računalnika. Deluje kot začasno območje za shranjevanje, kjer lahko računalniški procesorji enostavno pridobijo podatke, in lahko deluje kot vmesni pomnilnik Oven in CPU.

Namig: Če želite izvedeti več informacij o CPU, pojdite na MiniTool Na uradni spletni strani.

Kaj je namen predpomnilnika? Uporablja se lahko za pospeševanje in sinhronizacijo s hitrim CPU. Shrani pogosto zahtevane podatke in navodila, tako da jih je po potrebi mogoče takoj uporabiti za CPU. Predpomnilnik je dražji od glavnega pomnilnika ali pomnilnika diska, vendar cenejši od registrov CPU.

Vrste

Tradicionalno je bila vrsta predpomnilnika razvrščena kot 'raven', da bi opisala njeno bližino in dostopnost do mikroprocesorja. Ravni začasnega pomnilnika so naslednje:

1. stopnja: Predpomnilnik 1. stopnje je primarni predpomnilnik, ki je zelo hiter, a razmeroma majhen. Običajno je vgrajen kot predpomnilnik CPU v procesorski čip.

2. stopnja: Predpomnilnik 2. stopnje je sekundarni predpomnilnik, ki je običajno večji od predpomnilnika 1. stopnje. Predpomnilnik L2 je mogoče vdelati v CPU ali pa je v ločenem čipu ali koprocesorju in ima visokohitrostno pripravljeno sistemsko vodilo, ki povezuje predpomnilnik in CPU.

3. stopnja: Predpomnilnik 3. stopnje je specializiran pomnilnik, katerega cilj je izboljšati zmogljivost 1. in 2. stopnje. Čeprav je predpomnilnik L3 običajno dvakrat večji od hitrosti DRAMA , Predpomnilnik L1 ali L2 je lahko veliko hitrejši od predpomnilnika L3. Pri večjedrnih procesorjih ima lahko vsako jedro namenske predpomnilnike L1 in L2, lahko pa si jih izmenjujejo.

V preteklosti so bili predpomnilniki L1, L2 in L3 ustvarjeni s kombinacijo komponent procesorja in matične plošče. Zdaj je trend vključitev vseh treh stopenj predpomnilnika v sam CPU. Mogoče vas zanima ta objava - [Vodnik 2020] Kako izbrati matično ploščo za svoj računalnik .

raven začasnega pomnilnika

Kartiranje

Tri vrste preslikav, ki se uporabljajo za začasni pomnilnik, so naslednje: neposredno preslikavo, asociativno preslikavo in niz asociativnih preslikav. Podrobnosti so naslednje:

Neposredno preslikava: Najenostavnejša tehnika je neposredno preslikava. Vsak blok glavnega pomnilnika preslika v samo eno možno vrstico predpomnilnika. Ali pa v neposrednem preslikavanju dodelite vsak pomnilniški blok določeni vrstici v predpomnilniku.

Če je blok za shranjevanje že zasedel vrstico, ko je treba naložiti nov blok, bo stari blok zavržen. Naslovni prostor je razdeljen na dva dela: polje indeksa in polje oznake.

Asociativno kartiranje: Pri tej vrsti preslikave se asociativni pomnilnik uporablja za shranjevanje vsebine in naslovov spominskih besed. Vsak blok lahko vnese katero koli vrstico predpomnilnika. To pomeni, da se z besedo id bit ugotovi, katera beseda je potrebna v bloku, vendar oznaka postane vsi preostali bit.

Tako lahko katero koli besedo shranite kamor koli v predpomnilnik. Velja za najhitrejšo in najbolj prilagodljivo obliko kartiranja.

Set-asociativno preslikava: Ta obrazec za preslikavo je izboljšana oblika neposrednega preslikavanja, ki odpravlja slabosti neposrednega preslikavanja. Asociacija množic rešuje problem možnega tresenja v metodah neposrednega preslikavanja.

To naredi tako, da namesto da ima natančno eno vrstico, lahko blok preslika v predpomnilnik, skupaj bomo ustvarili skupino iz več vrstic za izvedbo tega niza. Blok v pomnilniku se nato lahko preslika v katero koli vrstico določene zbirke.

Izvedba

Najprej preveri ustrezen vnos v predpomnilniku, ko mora procesor brati ali pisati na mesto v glavnem pomnilniku. Učinkovitost predpomnilnika se običajno meri v količini, imenovani razmerje zadetkov. Uporabite lahko večje velikosti blokov predpomnilnika, večjo asociativnost in nižje stopnje zgrešenj. Izboljšajte zmogljivost predpomnilnika tako, da zmanjšate stroške napake in skrajšate čas za dosego predpomnilnika.

Glej tudi: Kako počistiti sistemski predpomnilnik Windows 10 [2020 posodobljeno]

Končne besede

Za zaključek ta objava uvaja nekaj informacij o začasnem pomnilniku. Poznate definicijo, vrste in tudi njen predlog. Poleg tega lahko iz te objave poznate tudi delovanje predpomnilnika in preslikavo.