Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
1 слайд
Все быстрее и быстрее. Вся правда о КЭШ-памяти
2 слайд
Выберите направление дальнейшего следования
3 слайд
Литература
1. http://www.hardw.net/
2. http://ru.wikipedia.org/
3. http://www.osp.ru/
4. http://www.wl.unn.ru/
5. http://www.bytemag.ru/
4 слайд
Кэш-память — это высокоскоростная память произвольного доступа, используемая процессором компьютера для временного хранения информации. Она увеличивает производительность, поскольку хранит наиболее часто используемые данные и команды «ближе» к процессору, откуда их можно быстрее получить
5 слайд
Уровни кэша
Ряд процессоров обладают собственным кэшем, для того чтобы минимизировать доступ к оперативной памяти (ОЗУ). Кэш-память может давать значительный выигрыш в производительности, в случае когда тактовая частота ОЗУ значительно меньше тактовой частоты процессора.
1. Самым быстрым является кэш первого уровня — L1-cache. Состоит из кэша команд и кэша данных. Латентность доступа обычно равна 2−4 тактам ядра. Объём обычно невелик — не более 128 КБ.
2. Вторым по быстродействию является L2-cache — кэш второго уровня. Латентность L2 кэша, составляет от 8 до 20 тактов ядра. Объём L2-cache от 128 КБ до 1−8 МБ. Расположен, как и L1-cache, на кристалле.
3. Кэш третьего уровня наименее быстродействующий и расположен отдельно от ядра ЦП, его размер превышает 32 МБ. L3 кэш медленнее предыдущих кэшей, но всё равно значительно быстрее, чем оперативная память. Расположен вне кристалла.
6 слайд
Ассоциативность кэша
Одна из фундаментальных характеристик кэш-памяти — уровень ассоциативности — отображает ее логическую сегментацию.
Ячейки ОЗУ жестко привязываются к строкам кэш-памяти, что значительно сокращает время поиска.
При одинаковом объеме кэша схема с большей ассоциативностью будет наименее быстрой, но наиболее эффективной.
7 слайд
Кэширование внешних накопителей
Многие периферийные устройства хранения данных используют кэш для уско-рения работы. Применение кэширования внешних накопителей обусловлено следующими факторами:
- скорость доступа процессора к оперативной памяти во много раз больше, чем к памяти внешних накопителей;
- некоторые блоки памяти внешних накопителей используются несколькими процессами одновременно ;
доступ к некоторым блокам оперативной памяти происходит гораздо чаще, чем к другим;
для некоторых блоков памяти внешних накопителей не требуется непосредственной записи после
модификации.
8 слайд
Кэширование выполняемое операционной системой
Кэш оперативной памяти состоит из следующих элементов:
- набор страниц оперативной памяти, разделенных на буферы, равные по длине блоку данных соответствующего устройства внешней памяти;
- набор заголовков буферов, описывающих состояние соответствующего буфера;
- хэш-таблицы, содержащей соответствие номера блока заголовку;
- списка свободных буферов.
9 слайд
Алгоритм вытеснения
Если список свободных буферов пуст, то выполняется алгоритм вытеснения буфера.
1. LRU (Least Recently Used) — вытесняется буфер, неиспользованный дольше всех;
2. MRU (Most Recently Used) — вытесняется последний использованный буфер;
3. LFU (Least Frequently Used) — вытесняется буфер, использованный реже всех;
4. ARC (Adaptive Replacement Cache) — алго-ритм вытеснения, комбинирующий LRU и LFU.
10 слайд
Где мои данные?
Когда процессору требуются данные, он сначала анализирует содержимое своих регистров данных. Если данных там нет, процессор смотрит, не лежат ли они в ближайшей к нему кэш-памяти первого уровня. Если и там нет, то следующее обращение происходит к кэш-памяти второго уровня. Если процессор не находит данных в кэше, он проверяет оперативную память. И здесь нет? Тогда процессор посылает запрос к диску. Время идет, а процессор ничего полезного не делает...
ПОЭТОМУ БОЛЬШЕ – НЕ ЗНАЧИТ ЛУЧШЕ!!!!!!
11 слайд
Презентация о КЭШ-памяти представлена вашему обозрению
Студентами группы 106216
Парепко Сергеем Васильевичем
Можджером Артуром Рышардовичем
Ефременко Андреем Владимировичем
Руководитель проекта:
Бладыко Юрий Витальевич
Ответственные за подбор литературы:
Парепко Сергей Васильевич
и
Можджер Артур Рышардович
Ответственные за подбор графического материала:
Парепко Сергей Васильевич
и
Ефременко Андрей Владимирович
Ответственный за обработку материала:
Парепко Сергей Васильевич
Спасибо за внимание!!!
Ждите следующих работ!!!
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
6 626 748 материалов в базе
Настоящий материал опубликован пользователем Антонова Ирина Анатольевна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Удалить материалВаша скидка на курсы
40%Курс профессиональной переподготовки
300/600 ч.
Курс профессиональной переподготовки
300/600 ч.
Курс повышения квалификации
72/180 ч.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.