Организация ЭВМ и систем


Полностью ассоциативное распределение


При полностью ассоциативном распределении допускается размещение каждой строки основной памяти на месте любой строки кэш-памяти. Струк­тура кэш-памяти с полностью ассоциативным распределением представлена на рис. 4.6.

Адрес основной памяти состоит из 14-разрядного адреса строки (тега) и 4-разрядного адреса внутри строки.

При полностью ассоциативном распределении механизм преобразования адресов должен быстро дать ответ, существует ли копия строки с произволь­но указанным адресом в кэш-памяти, и если существует, то по какому адресу. Для этого необходимо, чтобы теговая память являлась ассоциативной памя­тью. Входной информацией для ассоциативной памяти тегов является тег -14-разрядный адрес строки, а выходной информацией - адрес строки внутри кэш-памяти. Каждое слово теговой памяти состоит из 14-разрядного тега и 7-разрядного адреса строки внутри кэш-памяти. Ключом для поиска адреса строки внутри кэш-памяти является тег (старшие 14 разрядов адреса основ­ной памяти).

При совпадении ключа с одним из тегов теговой памяти (кэш-попадание) происходит выборка соответствующего данному тегу адреса и обращение к памяти данных. Входной информацией для памяти данных является 11-разрядное слово (7 бит адреса строки и 4 бит адреса слова в данной.

При несовпадении ключа ни с одним из тегов теговой памяти (кэш-Промах) осуществляется обращение к основной памяти и чтение необходи­мой строки.                                                   По этому способу при замене строк кандидатом на удаление могут быть

все строки в кэш-памяти.

Рис.4.6. Структура кэш-памяти с полностью ассоциативным распределением




- Начало -  - Назад -  - Вперед -