Πίσω

Δραστηριότητα 7

* Να απαριθμήσετε τα βήματα τα οποία εκτελούνται στη λειτουργία εντοπισμού αν έχουμε:
    α) Κρυφή μνήμη άμεσης αντιστοίχησης και το μέγεθος μπλοκ της κρυφής μνήμης είναι 32 bytes.
    β) Κρυφή μνήμη συνολο-συσχετιστικής αντιστοίχησης (2-δρόμων) και το μέγεθος μπλοκ της κρυφής μνήμης είναι 16 bytes.
* Να χρησιμοποιήσετε το πρόγραμμα προσομοίωσης της κρυφής μνήμης που υπάρχει στην διεύθυνση:

http://hermes.di.uoa.gr/cache-simulation/simulation.html
και να καταγράψετε την ακολουθία των λειτουργιών που εκτελούνται. Να συγκρίνετε την παραπάνω ακολουθία των λειτουργιών με τις δικές σας απαντήσεις.


Απάντηση δραστηριότητας 7

α) Στην κρυφή μνήμη άμεσης αντιστοίχησης, η λειτουργία του Εντοπισμού πραγματοποιείται προκειμένου να διαπιστωθεί αν υπάρχει στην κρυφή μνήμη το μπλοκ που αντιστοιχεί στη διεύθυνση της κύριας μνήμης που έστειλε η ΚΜΕ. Στην περίπτωση αυτή η λειτουργία του εντοπισμού περιλαμβάνει τα παρακάτω βήματα:

  1. Τμηματοποίηση της διεύθυνσης, που στάλθηκε από την ΚΜΕ στην κρυφή μνήμη, στο πεδίο μετατόπισης, στο πεδίο δείκτη και στο πεδίο ετικέτας.
  2. Προσδιορισμός της διεύθυνσης του μπλοκ της κρυφής μνήμης από το πεδίο δείκτη.
  3. Σύγκριση του πεδίου ετικέτας του μπλοκ της κρυφής μνήμης με το πεδίο ετικέτας της διεύθυνσης της κύριας μνήμης και έλεγχος αν το Valid Bit έχει τιμή 1.
  4. Αν το πεδίο ετικέτας του μπλοκ της κρυφής είναι ίδιο με το πεδίο ετικέτας της διεύθυνσης της κύριας μνήμης και το Valid Bit έχει τιμή 1 έχουμε Επιτυχία διαφορετικά Αποτυχία.
β) Στην κρυφή μνήμη συνολο-συσχετιστικής αντιστοίχησης, η λειτουργία του εντοπισμού πραγματοποιείται προκειμένου να διαπιστωθεί σε πιο μπλοκ του συνόλου της κρυφής μνήμης υπάρχουν τα δεδομένα που αντιστοιχούν στη διεύθυνση της κύριας μνήμης που έστειλε η ΚΜΕ. Στη περίπτωση αυτή, πραγματοποιούνται τα παρακάτω βήματα:
  1. Τμηματοποίηση της διεύθυνσης, που στάλθηκε από την ΚΜΕ. στην κρυφή μνήμη, στο πεδίο μετατόπισης, στο πεδίο δείκτη και στο πεδίο ετικέτας.
  2. Προσδιορισμός του αριθμού συνόλου της κρυφής μνήμης από το πεδίο δείκτη. Για κάθε μπλοκ του συνόλου πραγματοποιούνται ταυτόχρονα τα παρακάτω:
  3. Σύγκριση του πεδίου ετικέτας του μπλοκ της κρυφής μνήμης με το πεδίο ετικέτας της διεύθυνσης της κύριας μνήμης και έλεγχος αν το Valid Bit έχει τιμή 1.
  4. Αν το πεδίο ετικέτας του μπλοκ της κρυφής είναι ίδιο με το πεδίο ετικέτας της διεύθυνσης της κύριας μνήμης και το Valid Bit έχει τιμή 1, έχουμε Επιτυχία διαφορετικά Αποτυχία.