3.3.1基本工作原理 Cache和主存储器都划分成相同大小的块。 主存地址由块号B和块内地址W两部分组成。 Cache的地址也由块号b和块内地址w组成 (书上第173页)图338 Cache存储系统工作原理 3.3.2地址映象与变换方法 地址映象:把存放在主存中的程序按照某种规则装入到 Cache中,并建立主 存地址与 Cache地址之间的对应关系。 地址变换:当程序已经装入到 Cache之后,在实际运行过程中,把主存地址 变换成 Cache地址 在选取地址映象方法时,要考虑的主要因素: 地址变换的硬件容易实现, 地址变换的速度快, 主存空间利用率高 发生块冲突的概率。 1、全相联映象及其变换 (书上第175页)图3.39全相联映象方式 映象规则:主存中的任意一块可以映象到 Cache中的任意一块。 如果 Cache的块数为Cb,主存的块数为Mb,映象关系共有Cb×Mb种 (书上第175页)图340全相联地址变换 2、直接映象及其变换 映象规则:主存中一块只能映象到 Cache的一个特定的块中, 计算公式:b= B mod Cb 其中:b为 Cache的块号,B是主存的块号,Cb是 Cache的块数。 整个 Cache地址与主存地址的低位部分完全相同。 (书上第176页)图341直接相联映象方式 地址变换过程: 用主存地址中的块号B去访问区号存储器 把读出来的区号与主存地址中的区号E进行比较 比较结果相等,且有效位为1,则 Cache命中。 比较结果相等,有效位为0,表示 Cache中的这一块已经作废。3—5 3.3.1 基本工作原理 Cache 和主存储器都划分成相同大小的块。 主存地址由块号 B 和块内地址 W 两部分组成。 Cache 的地址也由块号 b 和块内地址 w 组成。 （书上第 173 页）图 3.38 Cache 存储系统工作原理 3.3.2 地址映象与变换方法 地址映象：把存放在主存中的程序按照某种规则装入到 Cache 中，并建立主 存地址与 Cache 地址之间的对应关系。 地址变换：当程序已经装入到 Cache 之后，在实际运行过程中，把主存地址 变换成 Cache 地址。 在选取地址映象方法时，要考虑的主要因素： 地址变换的硬件容易实现， 地址变换的速度快， 主存空间利用率高， 发生块冲突的概率。 1、全相联映象及其变换 （书上第 175 页）图 3.39 全相联映象方式 映象规则：主存中的任意一块可以映象到 Cache 中的任意一块。 如果 Cache 的块数为 Cb，主存的块数为 Mb，映象关系共有 Cb×Mb 种。 （书上第 175 页）图 3.40 全相联地址变换 2、直接映象及其变换 • 映象规则：主存中一块只能映象到 Cache 的一个特定的块中。 计算公式：b＝B mod Cb 其中：b 为 Cache 的块号，B 是主存的块号，Cb 是 Cache 的块数。 整个 Cache 地址与主存地址的低位部分完全相同。 （书上第 176 页）图 3.41 直接相联映象方式 • 地址变换过程： 用主存地址中的块号 B 去访问区号存储器 把读出来的区号与主存地址中的区号 E 进行比较 比较结果相等，且有效位为 1，则 Cache 命中。 比较结果相等，有效位为 0，表示 Cache 中的这一块已经作废