ARM SOC体系结构阅读笔记 四

1 存储器访问速度

微处理器，RISC一般有32个32位寄存器，共128字节，访问时间几个ns；

片上cache存储器的容量8~32KB之间，访问时间大约为10ns；

高性能桌上系统可能有第2级片外cache，几百KB，访问时间几十ns；

主存储器可能是几MB到几十MB的动态存储器，访问时间大约100ns；

后援存储器，通常是硬盘，几百MB到几个GB，访 问时间为几十ms；

2 片上存储器

片上RAM：简单便宜功耗低

片上RAM使程序员能根据对将来处理工作量的了解来划分RAM的空间；

3 cache

cache：有不确定的行为，可能难以保证中断响应时间；

对于程序员来说，cache是透明的，自动决定保存哪些数据，覆盖哪些数据。

1）统一的cache

指令和数据使用同一个cache，根据当前程序的需要自动调整指令在cache

存储器中的比例，比固定划分有更好的性能；

2）分开的cache

指令和数据分开，是load/store指令能单周期执行；

3）cache的性能

依赖于存储器访问中不能由访问cache来完成的比例；

命中hit/未命中miss，期望miss只占百分之几；

4）替换策略

随机存放

最近未使用LRU

循环（周期）

4）写策略

写直达：直接写入主存储器，主存随时更新，但微处理器需要降频

带缓冲的写直达：高速写入写缓冲器，写缓冲器降频写入主存储器；

写回法：只更新cache，cache需要用一个脏位dirty bit记录是否被修改；

              新的数据要调入到一个已脏的cache行，需要先把这个行写入主存；