Формула для среднего времени доступа

Увеличение производительности кэш-памяти

Формула для среднего времени доступа к памяти в системах с кэш-памятью выглядит следующим образом:

Среднее время доступа = Время обращения при попадании + Доля промахов x Потери при промахе

Эта формула наглядно показывает пути оптимизации работы кэш-памяти: сокращение доли промахов, сокращение потерь при промахе, а также сокращение времени обращения к кэш-памяти при попадании. Ниже на рисунке 3.23 кратко представлены различные методы, которые используются в настоящее время для увеличения производительности кэш-памяти. Использование тех или иных методов определяется прежде всего целью разработки, при этом конструкторы современных компьютеров заботятся о том, чтобы система оказалась сбалансированной по всем параметрам.

Метод

Доля промахов

Потери при промахе

Время обращения при попадании

Сложность аппаратуры

Примечания

Увеличение размера блока

+

-

0

Повышение степени ассоциативности

+

-

1

Кэш-память с вспомогательным кэшем

+

2

Псевдоассоциативные кэши

+

2

Аппаратная предварительная выборка команд и данных

+

2

Предварительная выборка данных затруднена

Предварительная выборка под управлением компилятора

+

3

Требует также неблокируемой кэш-памяти

Специальные методы для уменьшения промахов

+

0

Вопрос ПО

Установка приоритетов промахов по чтению над записями

+

1

Просто для однопроцессорных систем

Использование подблоков

+

+

1

Сквозная запись + подблок на 1 слово помогают записям

Пересылка требуемого слова первым

+

2

Неблокируемые кэши

+

3

Кэши второго уровня

+

2

Достаточно дорогое оборудование

Простые кэши малого размера

-

+

0

Обход преобразования адресов во время индексации кэш-памяти

+

2

Конвейеризация операций записи для быстрого попадания при записи

+

1

Рис. 3.23. Обобщение методов оптимизации кэш-памяти


Содержание  Назад  Вперед

---

Forekc.ru
Рефераты, дипломы, курсовые, выпускные и квалификационные работы, диссертации, учебники, учебные пособия, лекции, методические пособия и рекомендации, программы и курсы обучения, публикации из профильных изданий

---