A06B-6111-H011#H550，A06B-6111-H011#H550

A06B-6111-H011#H550

 

A06B-6111-H011#H550

該空間可以比主存實(shí)際空間大得多，以致

可以存得下整個(gè)程序。這種指令地址碼稱

為虛地址（虛存地址、虛擬地址）或邏輯

地址，其對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)容量稱為虛存容量或

虛存空間；而把實(shí)際主存的地址稱為物理

地址、實(shí)（存）地址，其對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)容量

稱為主存容量、實(shí)存容量或?qū)崳ㄖ鳎┐婵?

間

當(dāng)用虛地址訪問(wèn)主存時(shí)，機(jī)器自動(dòng)地把它

經(jīng)輔助軟件、硬件變換成主存實(shí)地址。查

看這個(gè)地址所對(duì)應(yīng)的單元內(nèi)容是否已經(jīng)裝

入主存，如果在主存就進(jìn)行訪問(wèn)，如果不

在主存內(nèi)就經(jīng)輔助軟件、硬件把它所在的

那塊程序和數(shù)據(jù)由輔存調(diào)入主存，而后進(jìn)

行訪問(wèn)。這些操作都不必由程序員來(lái)安排

，也就是說(shuō)，對(duì)應(yīng)用程員員是透明的。

主-輔存層次解決了存儲(chǔ)器大容量要求和

低成本之間的矛盾。 在速度方面，計(jì)算

機(jī)的主存和CPU直保持了大約一個(gè)數(shù)量級(jí)

的差距。顯然這個(gè)差距限制了CPU速度潛

力的發(fā)揮。為了彌合這個(gè)差距，僅采用一

種工藝的單一存儲(chǔ)器是行不通的，必須進(jìn)

一步從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和組織上去研究。

設(shè)置高速緩沖存儲(chǔ)器（Cache）是解決存

取速度的重要方法。在CPU和主存中間設(shè)

置高速緩沖存儲(chǔ)器，構(gòu)成高速緩存

（Cache）-主存層次，要求Cache在速度

上能跟得上CPU的要求。Cache-主存間的

地址映象和調(diào)度吸取了比它較早出現(xiàn)的主

-輔存存儲(chǔ)層次的技術(shù)，不同的是因其速

度要求高，不是由軟、硬件結(jié)合而完全由

硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)，如圖所示。
地址映象是指某一數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的地址與

在緩沖中的地址，兩者之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

下面介紹三種地址映象的方式。
 
1.全相聯(lián)方式
 
地址映象規(guī)則：主存的任意一塊可以映象

到Cache中的任意一塊
 
(1) 主存與緩存分成相同大小的數(shù)據(jù)塊。
 
(2) 主存的某一數(shù)據(jù)塊可以裝入緩存的任

意一塊空間中。如果Cache的塊數(shù)為Cb，

主存的塊數(shù)為Mb，則映象關(guān)系共有Cb×Mb

種。
 
目錄表存放在相關(guān)（聯(lián)）存儲(chǔ)器中，其中

包括三部分：數(shù)據(jù)塊在主存的塊地址、存

入緩存后的塊地址、及有效位（也稱裝入

位）。由于是全相聯(lián)方式，因此，目錄表

的容量應(yīng)當(dāng)與緩存的塊數(shù)相同。

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