Cache地址映射

原理:程序访问局部性在较短时间内由程序产生的地址往往集中在存储器逻辑地址空间的很小范围内时间:在一小段时间内,最近被访问过的程序和数据很可能再次被访问空间:在最近的未来要用到的信息很可能与现在正在使用的信息在程序空间上是相邻或相近的主存和缓存按块存储 ---- Cache的容量很小,它保存的内容只是主存内容的一个子集,且Cache与主存的数据交换是以块(cache line)为单位的.为了把信息放到Cache中,必须应用某种函数把主存地址定…

三十四、软设笔记【存储器系统】-Cache存储器

Cache存储器 Cache(高速缓冲存储器) 高速缓冲存储器是位于主存与CPU之间的一级存储器,有静态存储芯片(SRAM)组成,容量比较小,速度比主存高得多,接近于CPU的速度,单位成本比内存高.Cache存储了频繁访问内存的数据. (1)Cache原理.命中率.失效率使用Cache改善系统性能的主要依据是程序的局部性原理. 命中率.失效率 Cache的访问命中率为h(通常1-h就是Cache的失效率),Cache的访问周期时间是t1,主存储器的访问周期时间是t2,则整个系统的平均访存时间就…

Intel x86_64 Architecture Background 3

多层次的cache结构解决了CPU和DRAM之间处理速度不一致的问题,在Intel体系架构下,CPU核心和主存DRAM之间有着三层的cache.其中一层缓存L1和二层缓存L2在CPU核心(core)中,第三层在核外.一般每个核心都有一个私有的L1级和L2级Cache,同一个物理CPU上的多个核心共享一个L3级缓存,这样的设计是出于提高内存访问性能的考虑.但是这样就有一个问题了,每个核心之间的私有L1,L2级缓存之间需要同步啊.比如,核心1上的线程A对一个共享变量global_counter进行了…

主存与Cache的地址映射

最近在复习计算机体系结构,选用的教材是名闻遐迩的<计算机体系结构量化研究方法第五版>(Computer Architecture A Quantitative Approach), 关于cache部分,书中着重讲的是如何优化cache,提高cache性能,提出了10种优化策略,但是关于cache与内存(一般称主存)之间的读写过程,cache与主存的地址映射书中讲的比较少,所以本文参考了coursera上北京大学陆俊林的< 计算机组成>以及上海交通大学邓倩妮老师的<计算机…

主存和cache的地址映射

cache是一种高速缓冲寄存器,是为解决CPU和主存之间速度不匹配而采用的一项重要技术. 主存与cache的地址映射方式有全相联方式.直接方式和组相联方式三种. 直接映射(directmapping):将一个主存块存储到唯一的一个Cache行. 全相联映射(fullyassociative mapping):可以将一个主存块存储到任意一个Cache行. 组相联映射(setassociative mapping):可以将一个主存块存储到唯一的一个Cache组中任意一个行. 1.直接映射多对一的映…

cache与MMU与总线仲裁

为了以合理的价格,设计容量和速度满足计算机系统的需求,计算机体系结构设计者设计出了存储器的层次结构. "Cache-主存"和"主存-辅存"是最常见的两种层次结构. 常见的集中cache hierarchy的size与access time: 计算机运行的任何时刻都存在多个进程,每个进程都有自己的地址空间.如果为每个进程分配全部的地址空间,那系统的开销太大,而且很多进程也只是使用该地址空间内的一小部分. 虚拟存储器一种存储器共享技术,把物理内存的一部分拿出来让很多进程…

s3c6410_MMU地址映射过程详述

参考: 1)<ARM1176 JZF-S Technical Reference Manual>: Chapter 3 System Control Coprocessor Chapter 6 Memory Management Unit 2)u-boot源码: u-boot-x.x.x/cpu/s3c64xx/start.S u-boot-x.x.x/board/samsung/smdk6410/lowlevel_init.S 1. ARMv6 MMU简述 1)MMU由协处理器CP15控制:…

内存管理概述、内存分配与释放、地址映射机制（mm_struct, vm_area_struct）、malloc/free 的实现

http://blog.csdn.net/pi9nc/article/details/23334659 注:本分类下文章大多整理自<深入分析linux内核源代码>一书,另有参考其他一些资料如<linux内核完全剖析>.<linux c 编程一站式学习>等,只是为了更好地理清系统编程和网络编程中的一些概念性问题,并没有深入地阅读分析源码,我也是草草翻过这本书,请有兴趣的朋友自己参考相关资料.此书出版较早,分析的版本为2.4.16,故出现的一些概念可能跟最新版本内核不同.…

TMS320C64x DSP L1 L2 Cache架构（1）——C64x Cache Architecture

[前沿]研究生阶段从事于DSP和FPGA技术的相关研究工作,学习并整理了大量的技术资料,包括TI公司的官方文档和网络上的详细笔记,花费了大量的时间和精力总结了前人的工作成果.无奈工作却从事于嵌入式技术开发工作,与通信领域关系不大,它们来源于网络,自己亦觉得应该将它们共享于网络,以便于知识的传承和再生,做出自己应有的贡献. Cache是一种特殊的存储器,它由Cache 存储部件和Cache控制部件组成.Cache 存储部件一般采用与CPU同类型的半导体存储器件,存取速度比内存快几倍甚至十几倍.而C…

Something about cache

http://www.tyut.edu.cn/kecheng1/2008/site04/courseware/chapter5/5.5.htm 5.5 高速缓冲存储器cache 随着CPU时钟速率的不断提高,当它访问低速存储器时,不得不插入等待周期,这就明显降低了高速CPU的效率.为了与CPU的速率相匹配,可以采用高速存储器,但它的成本很高,用来组成大容量的主存储器很不经济.成本较低的存储器适宜制作大容量的主存储器,但是速度过低.为了折中地解决速率与成本两者之间的矛盾,兼顾高速与低成本各自的优势…

Linux Cache 机制

在阅读文章前,您应该具备基本的存储器层次结构知识,至少要了解局部性原理.要详细了解cache基本原理,可以参考本书<深入理解计算机系统>中存储器体系结构一章: 带着疑问来看文章,cache对于程序员是不可见的,它完全是由硬件控制的,为什么在linux内核中还有cache.h这个头文件,定义了一些关于cache的结构? 1. cache概述 cache,中译名高速缓冲存储器,其作用是为了更好的利用局部性原理,减少CPU访问主存的次数.简单地说,CPU正在访问的指令和数据,其可能会被以后多次访问到…

7.2 高速缓冲存储器-Cache

高速缓冲存储器:Cache.Cache的功能是提高CPU数据的输入和输出的速率.CPU的速度与主存的速度之间有巨大的差异.主存的存取时间.存取速度要比CPU的速度要慢了很多倍.为了调和它们之间的巨大速度差,改善整个系统的性能,那么我们就提出/采用了Cache.Cache是一种存取速度非常快的一种存储器. Cache之所以能够改善性能,它的依据是程序的局部性原理.这个原理我们在操作系统部分已经提到了,这个原理也就是说系统在80%的时间或者是更多的时间在使用程序当中20%甚至是更少的一个比例的一个数…

计算机组成原理——cache高速缓存存储器

转载自https://blog.csdn.net/chen1083376511/article/details/8187481 cache-高速缓存存储器在主存与CPU之间插入一级或多级SRAM组成的高速缓存存储器.扩展cache有限,因为SRAM价格昂贵. cache作用: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. cache特性:具有空间局部性以及时间局部性. cache的组成:SRAM和控制逻辑.如果cache在CPU芯片外,它的控制逻辑一般和主存控制逻辑合成在一起,称主存…

专题-主存储器与Cache的地址映射方式

主存到Cache直接映射、全相联映射和组相联映射

转自:https://blog.csdn.net/dongyanxia1000/article/details/53392315 ---- Cache的容量很小,它保存的内容只是主存内容的一个子集,且Cache与主存的数据交换是以块(cache line)为单位的.为了把信息放到Cache中,必须应用某种函数把主存地址定位到Cache中,这称为地址映射. ---- 在信息按这种映射关系装入Cache后,CPU执行程序时,会将程序中的主存地址变换成Cache地址,这个变换过程叫做地址变换. Cac…

转 Cache一致性和内存模型

卢本伟牛逼,写得很好 https://wudaijun.com/2019/04/cpu-cache-and-memory-model/ 本文主要谈谈CPU Cache的设计,内存屏障的原理和用法,最后简单聊聊内存一致性. 我们都知道存储器是分层级的,从CPU寄存器到硬盘,越靠近CPU的存储器越小越快,离CPU越远的存储器越大但越慢,即所谓存储器层级(Memory Hierarchy).以下是计算机内各种存储器的容量和访问速度的典型值. 存储器类型容量特性速度 CPU寄存器几十到几百Byt…

ARM cache 工作方式

综述现在的CPU的速度远远高于现代存储器的速度所以出现了cache.按和CPU距离分为L1级和L2级(SM)等.这里主要记录一下自己对cache的工作方式的学习理解. cache工作方式 cahe是对内存数据的缓存从而加快CPU对数据的访问,那么前提肯定是之前从内存中读取过数据才会有缓存一说.那么该如何保证下次对同一块内存的访问时可以找到cache中的缓存呢?这就是cache的做工原理核心.先抛开cache的后续优化版本,从最简单的实现方式理解学习.最简单的就是使用地址信息+data的key…

虚拟地址和物理地址(MMU)以及cache

最近非常忙,博客很乱也没有更新,这里随便记录点东西,周末有空整理下. cache是一个与CPU很近的高速存储器, 作用:提高内存的访问读写速度 cache属性是指对这部分虚拟地址的读写是使用cache功能的,即是对这部分的虚拟内存是cacheable的 uncache不使用cache对这部分虚拟地址进行读写区别:虚拟内存读写时是否使用到cache cache:一个和CPU很近的高速存储器,用来存储一些不是经常变化的数据,提高速度.在经常改变的数据的时候不适合启用,否则效率会更低比如我们…

ASP.NET Core 折腾笔记二：自己写个完整的Cache缓存类来支持.NET Core

背景: 1:.NET Core 已经没System.Web,也木有了HttpRuntime.Cache,因此,该空间下Cache也木有了. 2:.NET Core 有新的Memory Cache提供,不过该内存类我看了一下,并没有支持文件的缓存依赖. 因此,在此前提下,预计.NET Core明年出来2.0版本时,可能也没支持文件的缓存依赖,因此,有必要提前准备实现. 在写此文前,我扫了一下园子里关于自定义缓存类的相关文章. 发现很多自定义的缓存类文章都简单停留在对字典的增删改查. 因此,决定补充…

[Java 缓存] Java Cache之 DCache的简单应用.

前言上次总结了下本地缓存Guava Cache的简单应用, 这次来继续说下项目中使用的DCache的简单使用. 这里分为几部分进行总结, 1)DCache介绍; 2)DCache配置及使用; 3)使用实例. 1, Dcache 介绍 Dcache是Distribute Cache System的缩写,既分布式缓存系统.具有高性能,大容量,弹性扩容,服务隔离等特点. Dcache是一个高速缓存系统,单机测试qps可达到10000以上.可无限扩容,目前配置最高可达8T容量.不同服务间数据隔离保证安…

Spring cache简单使用guava cache

Spring cache简单使用前言 spring有一套和各种缓存的集成方式.类似于sl4j,你可以选择log框架实现,也一样可以实现缓存实现,比如ehcache,guava cache. [TOC] 什么时候用缓存首先,缓存是为了省略消耗时间的步骤,比如io.当我需要从数据库查询的数据几乎没有变化,或者变化很少的时候,我就没必要每次都去数据库里拿数据了.大可以放到本地,直接取出来就可以了.这时候需要注意的是数据一致性问题,缓存的数据是否被更改了,数据是否有效. 我的项目是分布式部署的,但还…

笔记：Memory Notification: Library Cache Object loaded into SGA

笔记:Memory Notification: Library Cache Object loaded into SGA在警告日志中发现一些这样的警告信息:Mon Nov 21 14:24:22 2011Memory Notification: Library Cache Object loaded into SGAHeap size 5800K exceeds notification threshold (2048K)Details in trace file c:\oracle\produ…

ABP源码分析十三：缓存Cache实现

ABP中有两种cache的实现方式:MemroyCache 和 RedisCache. 如下图,两者都继承至ICache接口(准确说是CacheBase抽象类).ABP核心模块封装了MemroyCache 来实现ABP中的默认缓存功能. Abp.RedisCache这个模块封装RedisCache来实现缓存(通过StackExchange.Redis这个类库访问redis). ICache:缓存的接口.以string类型的key缓存object类型的value.ICache.Get方法有两个参数…

[Java 缓存] Java Cache之 Guava Cache的简单应用.

前言今天第一次使用MarkDown的形式发博客. 准备记录一下自己对Guava Cache的认识及项目中的实际使用经验. 一: 什么是Guava Guava工程包含了若干被Google的 Java项目广泛依赖的核心库,例如:集合 [collections] .缓存 [caching] .原生类型支持 [primitives support] .并发库 [concurrency libraries] .通用注解 [common annotations] .字符串处理 [string proce…

ASP.NET MVC5+EF6+EasyUI 后台管理系统（40）-精准在线人数统计实现-【过滤器+Cache】

系列目录上次的探讨没有任何结果,我浏览了大量的文章和个别系统的参考!决定用Cache来做,这可能有点难以接受但是配合mvc过滤器来做效果非常好! 由于之前的过滤器我们用过了OnActionExecuting这个方法来判断权限现在在方法被执行后我们用OnActionExecuted来监听用户的操作和刷新用户在线列表首先下载http://files.cnblogs.com/ymnets/OnlineUser.7z这个类库,代码清晰,并加注释这个类库包括了操作在线用户列表的增删方法,大家可以下…

HTML5离线缓存（Application Cache）

HTML5离线缓存又名Application Cache,是从浏览器的缓存中分出来的一块缓存区,要想在这个缓存中保存数据,可以使用一个描述文件(manifest file),列出要下载和缓存的资源. Manifest 文件 manifest 文件是简单的文本文件,它告知浏览器被缓存的内容(以及不缓存的内容). manifest 文件可分为三个部分: CACHE MANIFEST - 在此标题下列出的文件将在首次下载后进行缓存 NETWORK - 在此标题下列出的文件需要与服务器的连接,且不会被缓…