所谓直接相联映像是指Cache中的0页只能存储主存中0页的内容,这里主存中0页指的是每个区的0页,比如上图中的0区的0页,1区的16页,127区的2032页等。
在直接相联映像中,只需要记录主存标记、Cache页号和页内地址就能够快速的找到主存中的数据。
使用直接相联映像有个缺点:那就是如果Cache中的0页,存储了主存中0区0页的内容时,如果此时需要存储主存1区中的16页内容,就只能将主存0区中0页的内容从Cache的0页中清除,然后将主存1区中16页的内容存储到Cache中的0页内。冲突率比较高。细心的小伙伴会发现:这其实是违背局部性原理的。
直接相联映像访问速度最快,但冲突率最高。
全相连映像我们先来看下全相联映像的主存页标记和页内地址的示意图,如下所示。
此时,使用11位来标识主存页标记,使用19位来标识页内地址。
使用全相连映像需要记录主存与Cache的对应关系,如下图所示。
接下来,我们来看看全相连映像的示意图,如下所示。
从图中可以看出,Cache中的任何一个也,都可以存储主存中的任何一个页。
使用全相连映像访问速度最慢,冲突率最低。
组相联映像组相联映像本质上是直接相联映像和全相联映像的折中。同样的,我们先来看组相连映像的存储示意图。
此时,在组相连映像中,Cache组号使用3位表示,组内页号使用1位表示,页内地址使用19位表示。其中,3位的Cache组号,1位的组内页号和前面的7位构成了主存页标记;3位的Cache组号,1位的组内页号和19号的页内地址构成了Cache地址。
接下来,我们再来看看主存与Cache的对应关系,如下图所示。
组相连的映像示意图如下所示。
由上图可知,在组相连映像中,主存的组与Cache的组是组相联映像关系,而在组内则是通过直接相联映像来访问和存储数据。
好了,我已经肝不动了。今天就到这儿吧,我是冰河,大家有啥问题可以在下方留言,也可以加我微信:sun_shine_lyz,我拉你进群,一起交流技术,一起进阶,一起牛逼~~