Cache地址映射方式

最新推荐文章于 2025-11-08 17:24:40 发布
转载 最新推荐文章于 2025-11-08 17:24:40 发布 · 800 阅读 · 1
文章标签：

#Cache

博客围绕Cache展开，但具体内容缺失。Cache在信息技术中是重要概念，可用于提升数据访问速度等。
3.9.2Cache和主存的映射方式
人生得意须尽欢
02-03 1万+
计算机组成原理之Cache和主存的映射方式
C++编程实现主存-Cache地址映射
走向CTO的路上...
06-14 467
在上面的示例代码中，使用了直接映射算法将主存地址映射到Cache中的地址。在访问一个地址时，先计算出其所在的Cache块索引和标记，然后检查对应的Cache块是否已被加载到Cache中。否则，表示Cache未命中，需要从主存中加载对应的数据块，并更新Cache中的相应块的标记和数据。首先，计算机的主存是由一组存储单元（通常是DRAM）组成的，每个存储单元都有一个唯一的地址。在C++中实现主存-Cache地址映射，需要了解计算机体系结构中的主存和Cache的基本概念以及地址映射算法。
Cache学习（3）：Cache地址映射（直接映射缓存&组相连缓存&全相连缓存）
呆呆象呆呆的博客
11-26 6951
以一个Cache Size 为 128 Bytes 并且Cache Line是 16 Bytes的Cache为例。首先把这个Cache想象成一个数组，数组总共8个元素，每个元素大小是 16 Bytes，如下图：现在考虑一个问题，CPU从0x0654地址读取一个字节，由于Cache大小相对于主存来说，是非常小的。所以Cache只能缓存主存中极小一部分数据。如何根据地址在有限大小的Cache中查找数据呢？现在硬件采取的做法是对地址进行散列（可以理解成地址取模操作）。
【一次彻底搞懂 Cache 与主存的映射与替换原理】
最新发布
Yhame的博客
11-08 927
本文深入解析了计算机系统中Cache与主存的映射与替换原理。主要内容包括：Cache行的组成结构（有效位、标记位、数据块等），主存地址的索引作用及其划分方式（Tag、Index、Block Offset）。重点介绍了三种映射方式（直接映射、全相联映射和组相联映射）的特点及适用场景，解释了块内地址的硬件自动定位机制，并对比了写策略中的直写法和回写法。通过容量计算示例和地址定位步骤，系统性地阐述了Cache的工作原理，帮助读者掌握存储系统性能优化的关键知识。
Cache —— Cache和主存的映射方式
热门推荐
starter_____的博客
07-26 1万+
一、地址映射和地址变换 地址映射：地址映射是一种规则，它指明了把主存地址空间映射到Cache地址空间所用的规则，即把存放在主存中的程序按照某种规则装入Cache。由于Cache的块数比主存块数少得多，因此需要加入 主存字块标记 和 字块内地址 地址变换：地址变换是一个过程，它是指CPU在访存时，将主存地址按映射规则换算成Cache地址的过程。 二、全相联映射 可以把主存数据块装入 Cache 中...
Cache的地址映射方法
weixin_30416497的博客
10-09 460
1、直接映像: 指主存的一个字块只能映像到Cache的一个准确确定的字块中 特点：主存的字块只可以和固定的Cache字块对应，方式直接，利用率低。 成本低，命中率低，效率较低 直接映射中先将主存按照cache行号的大小分组（这里cache共有16行。），则主存共分为2047/16=128组。要给128组编码，则要用到7位二进制数。则主存...
计算机基础之Cache的地址映射方式
johnhuster的专栏
08-16 901
计算机基础之Cache的地址映像方式
【IC设计】Cache基础入门（地址映射方式、hit/miss的判断、替换策略、一致性问题）
VICI的博客
09-12 1577
通过有效位判断cache中的数据块是否保存了有效信息，例如cpu启动时，cache中没有有效数据，valid置为0，或者其他core改了这个数据，那么为了保证缓存一致性，当前core的cache中应该把这个数据valid置为0，需要读的时候从别的core的cache读取。这就涉及到一个问题，内存中的数据存在cache中的什么位置。在多核场景下，每个CPU都有自己的私有Cache，对私有cache的数据更新，其他cache是感知不到的，所以可能会出现同一个内存地址在不同的私有cache中数据不一致的问题。
Cache地址映射与变换方法
m0_56561130的博客
06-24 3274
（配图来自MOOC华中科技大学计算机原理课程） Cache与主存按块进行信息交换，其地址映射方法有三种： 1.全相联映射 当CPU从Cache中读取字的时候，需要将主存地址中的标记（块号）与Cache中所有行的标记进行比较，如果标记相同，则根据偏移地址在Cache的该行内取出相应的字，送给CPU；如果没有相同的标记，则从主存内找到相同标记的块，送到Cache中。 如1F的标记0000111不在Cache中，所以去主存中取相应的块，存入Cache； 类似的如20,24； 当标记
三种cache映射方式简单讲解
AKGWSB 's blog
06-28 6902
目录前言直接映射全连接映射组映射 前言 关于cache【cache高速缓存 简单讲解与验证】 上次讲到cache的基本原理，并且做了一个简单的实验来验证cache对存取效率的提升，今天来复习一下三种cache的存取方式 通过一定的方式将cache映射到内存，这可以看作是硬件的“哈希”，今天主要介绍三种映射方式，分析其原理，以及miss率等等 直接映射 直接映射简单粗暴，每一个内存块都对应到一个cache行，而且映射的方式也很粗暴。下面通过一张图片了解一下 假设有4个cache行，每行16字节，那么主存中
Cache的映射方式
m0_74212594的博客
11-02 4269
Cache的三种映射方式
Cache（高速缓存）的三种地址映像方式
m0_68270225的博客
10-30 1万+
cache与内存的三种相连方式：直接映像、全相连映像、组相连映像。或许这个看完之后能帮助你更加的理解cache。
【IT】我是计算机系统大师（三）——高速缓存地址映射方式
哈士奇
11-08 1514
一、前言      计算机系统结构是站在程序员的角度所看到的计算机数学，即程序员要能编写出可以在计算机上正确运行的程序必须了解概念结构和功能特性。二、对比介绍 直接映像 图一 直接映像       主存一块只能映像到Cache的一个特定块中。 1 VS 1 优点：地址变换简单。
计算机cache的几种映射方式
klp1358484518的博客
08-15 6254
计算机缓存结构笔记
计算机组成原理 —— Cache和主存的映射方式
qq_67693066的博客
07-17 3083
计算机组成原理 —— Cache和主存的映射方式
cache三种映射和地址计算方式
wusir999的博客
06-29 2806
cache三种映射和地址计算方式 https://blog.youkuaiyun.com/holly_Z_P_F/article/details/102680749#%E4%B8%80%E3%80%81%E7%9B%B4%E6%8E%A5%E6%98%A0%E5%B0%84
常用定位library cache lock的方法
cuishengxiang7534的博客
09-17 430
今天上午又碰到客户提出的问题，查询机上显示有很多library cache bin和library cache lock的等待事件，而且刷新DJ_NSRXX表（主要的业务大表）时就提示唯一性约束错误。 在网上搜了不少帖子参考，...
Cache对运营商的意义,对小运营商的意思更大
haima1998的专栏
12-25 876
转自：http://cndefu.blog.163.com/blog/static/59393188201081811111248/ Cache对运营商的意义 摘要： 各互联网运营商与Chinanet等互联，每月付大量的带宽租用费，在互联互通出口、省分节点、城域网出口或POP点、地市节点，部署使用Cache，把大量的内容缓存在本地服务域，即把用户所要访问的数据“推送”或“分发”到靠近
主存与cache的地址映射
纸墙
04-28 1万+
1. cache是一种高速缓冲存储器，是为了解决cpu和主存之间速度不匹配而采用的一项重要技术。其原理基于程序运行中具有空间局部性和时间局部性特征。cache是介于cpu和主存之间的小容量存储器，由高速的SRAM组成。   2.个人感觉需要在这里提一下的知识。  (1)存储单元的编址方式：①字编址方式 ②字节编址方式  存储字节：一个存储字节只有8位。当按字节编址方式时，一个存储单元就...
cache地址映射
04-02
### 缓存地址映射原理及实现方法 #### 1. Cache 地址映射的基本概念 Cache 是一种高速存储器，用于缓解 CPU 和主存之间的速度差异。为了提高访问效率，数据通常会按照一定的规则从主存映射到 Cache 中。这种映射过程决定了哪些主存块可以被放置在特定的 Cache 行中[^1]。 #### 2. 映射方式分类及其工作原理 根据不同的设计目标和技术约束，Cache 的地址映射分为以下三种主要方式： ##### (1) **直接映射** 在这种映射方式下，每一个主存块只能映射到 Cache 中的一个固定位置。具体来说，主存地址通过计算其索引部分来唯一确定对应的 Cache 块位置。这种方式的优点是简单高效，缺点是可能存在冲突问题，即多个常用的数据竞争同一个 Cache 块的位置[^3]。 ##### (2) **全相联映射** 全相联映射允许任何主存块映射到任意一个 Cache 块中。这种方法消除了直接映射中的冲突问题，但由于需要在整个 Cache 中查找匹配项，因此硬件复杂度较高，成本较大。 ##### (3) **组相联映射** 这是一种折衷方案，在性能和成本之间取得平衡。它将 Cache 划分成若干组，每组内部采用全相联的方式管理。这样既减少了冲突的可能性，又降低了硬件实现难度。例如，如果一组中有 N 个块，则该组内的每个块都可以保存来自不同主存区域的内容。 #### 3. 替换策略 无论哪种映射方式，当 Cache 发生缺失（miss）时，都需要决定如何替换现有的 Cache 数据以便腾出空间加载新的数据块。常用的替换策略包括但不限于： - 最近最少使用（LRU, Least Recently Used） - 先进先出（FIFO, First In First Out） 这些策略的选择会影响系统的整体性能和资源利用率[^4]。 #### 4. C++ 实现示例 下面是一个简单的 C++ 程序片段，演示了基于直接映射的 Cache 模拟逻辑： ```cpp #include <iostream> #include <vector> using namespace std; class DirectMappedCache { private: int cacheSize; // Cache 大小（单位：块数） vector<int> cacheData; // 存储实际数据 vector<bool> validBits;// 记录有效位 public: DirectMappedCache(int size) : cacheSize(size), cacheData(size, -1), validBits(size, false) {} void accessMemory(int address) { int index = address % cacheSize; if (!validBits[index] || cacheData[index] != address) { // 如果未命中 cout << "Miss: Loading data from memory to cache." << endl; cacheData[index] = address; validBits[index] = true; } else { cout << "Hit: Data found in cache." << endl; } } }; int main() { DirectMappedCache cache(8); // 创建大小为8的Direct-Mapped Cache cache.accessMemory(10); cache.accessMemory(18); cache.accessMemory(10); return 0; } ``` 此程序模拟了一个小型直接映射 Cache，并展示了基本的内存访问行为。 ---
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值