Cache-主存的地址映射

2024-06-23 19:22:56

映射方法

1.直接映射

按照Cache的大小，将主存储体划分为区，每个区的大小都和Cache大小一致。
每个区的第0位只能放到Cache中的第0个字块，每个区的第1位只能放到Cache中的第1个字块，以此类推。
放入之后，要在Cache前面的标记中，记下是哪个区。
CPU访问时，会根据字块标记来判断是否为对应区的字块。

问题：
1.冲突问题严重
比如第0区的第0块已经放入了Cache中，当第1区的第0块也想放入Cache中时，根据映射规则，只能放入字块0中，产生冲突。即使其他字块空闲。
2.每个缓存块可以和多个主存块对应，每个主存块只能和一个缓存块对应

2.全相联映射

主存储器中的每个字块都可以放到Cache中
这样在Cache中寻找起来就比较慢

3.组相联映射

将Cache分组，每组包含若干块。
然后将主存按照组的个数划分为区。
每个区的第0块，只能放到第0组，可以是任意位置，每个区的第1块，只能放到第1组，可以是任意位置…以此类推。

替换算法

上面讲述了主存块如何映射到Cache中，如果映射过去发现Cache位置被全占用了，那么就要用替换算法，将主存块换出。
1.先进先出（FIFO）算法
认为先放进去的已经使用完，进行替换
2.近期最少使用（LRU）算法
在最近一段时间内，使用最少的块被替换出

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