Memória cache x principal: como reduzir tempo de acesso

Memória Principal x Cache ,[object Object],[object Object],[object Object],Memória Processador

[object Object],[object Object],[object Object],Memória Principal Processador Cache Processador

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

[object Object],[object Object],[object Object]

[object Object],[object Object],Memória Principal Processador Cache endereços endereços dados dados

[object Object],[object Object],[object Object],. . . bloco 0 bloco 1 bloco 2 bloco 3 bloco 4

[object Object],[object Object],0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

[object Object],[object Object],0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Cache As palavras nos endereços 5, 6 e 7 também são carregadas para a cache

[object Object],1 3 P 0 P 1 P 2 P 3 1 5 P 0 P 1 P 2 P 3 0 2 P 0 P 1 P 2 P 3 validade (0 ou 1) nº do bloco conteúdo do bloco (P n é a n-ésima palavra do bloco) entradas (ou linhas) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],00000111

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],00000111 log₂4 = 2; então, tirando os 2 bits menos significativos, obtemos o valor 1, que é o número do bloco da instrução 7

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],3 74

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],3 log₁₀100 = 2, então tiramos os 2 algarismos menos significativos. A palavra está no bloco 3 3

[object Object],[object Object],1 3 P 0 P 1 P 2 P 3 1 5 P 0 P 1 P 2 P 3 1 2 P 0 P 1 P 2 P 3 000010 portas lógicas 3 5 2 os valores são diferentes os valores são iguais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

[object Object],[object Object]

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

[object Object],1 000 P 0 P 1 P 2 P 3 1 001 P 0 P 1 P 2 P 3 0 101 P 0 P 1 P 2 P 3 validade (0 ou 1) tag conteúdo do bloco (P n é a n-ésima palavra do bloco) entradas (ou linhas) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

[object Object],[object Object],[object Object],0 1 2 validade tag conteúdo do bloco . . . 0, 1, 2, 3 4, 5, 6, 7 8, 9, 10, 11

[object Object],palavras nos endereços 0 a 15, consultadas sequencialmente 0 bloco 0 bloco 1 bloco 2 bloco 3

[object Object],Ao buscar a palavra no endereço 0, o bloco 0 é carregado para a linha 0 da cache 0 0 bloco 0 bloco 1 bloco 2 bloco 3

[object Object],Na busca da palavra no endereço 4, o bloco 1 é carregado para a linha 0 da cache. A cache perde, assim, o bloco 0 4 0 bloco 0 bloco 1 bloco 2 bloco 3

[object Object],O mesmo acontece para as buscas das palavras nos endereços 8... 8 0 bloco 0 bloco 1 bloco 2 bloco 3

[object Object],...e 12! 12 0 bloco 0 bloco 1 bloco 2 bloco 3

[object Object],[object Object],[object Object],0 1 2 . . . 0, 8, 16, 24 1, 9, 17, 25 2, 10, 18, 26

[object Object],[object Object],0 0, 8, 16, 24 2 2, 10, 18, 26 4 4, 12, 20, 28 6 6, 14, 22, 30 1 1, 9, 17, 25 3 3, 11, 19, 27 5 5, 13, 21, 29 7 7, 15, 23, 31

[object Object],[object Object],. . . . . . . . . . . . . . . V tag cont. do bloco . . . . . . . . . . . . V tag cont. do bloco . . . . . . . . . . . . V tag cont. do bloco

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