Πίσω

Δραστηριότητα 9

* Να απαριθμήσετε τα βήματα της λειτουργίας Τοποθέτησης στην περίπτωση που εκτελείτε εντολή ανάγνωσης από την ΚΜΕ. Η οργάνωση της κρυφής μνήμης είναι συνολο-συσχετιστική (2-δρόμων) και το μέγεθος μπλοκ της κρυφής μνήμης είναι 16 bytes.
* Να περιγράψετε τα βήματα της λειτουργίας Αντικατάστασης όταν η οργάνωση της κρυφής μνήμης είναι άμεσης αντιστοίχησης και το μέγεθος μπλοκ της κρυφής μνήμης είναι 32 bytes. Η τεχνική Εγγραφής στην κρυφή μνήμη σε περίπτωση Επιτυχίας είναι η Επανεγγραφή και σε περίπτωση Αποτυχίας είναι η Ανάθεση Εγγραφής.
* Να χρησιμοποιήσετε το πρόγραμμα προσομοίωσης της κρυφής μνήμης που υπάρχει στην διεύθυνση:

http://hermes.di.uoa.gr/cache-simulation/simulation.html
Στη συνέχεια να καταγράψετε την ακολουθία των λειτουργιών που εκτελούνται και να συγκρίνετε την ακολουθία των λειτουργιών όπως απεικονίζονται στην προσομοίωση, με τις δικές σας απαντήσεις.
Απάντηση δραστηριότητας 9

* Κατά την εκτέλεση εντολής ανάγνωσης από την ΚΜΕ, η λειτουργία της τοποθέτησης μπλοκ στην κρυφή μνήμη πραγματοποιείται όταν το αποτέλεσμα της λειτουργίας του εντοπισμού είναι Αποτυχία και περιλαμβάνει τα παρακάτω βήματα τα οποία λαμβάνουν χώρα ταυτόχρονα:

  1. Μεταφέρονται τα δεδομένα από την κύρια μνήμη στην ΚΜΕ και στη κατάλληλη θέση (που προσδιορίζεται από το πεδίο μετατόπισης) του μπλοκ της κρυφής μνήμης.
  2. Μεταφέρονται τα δεδομένα των γειτονικών διευθύνσεων της κύριας μνήμης στις υπόλοιπες θέσεις του μπλοκ της κρυφής μνήμης.
  3. Το πεδίο ετικέτας του μπλοκ της κρυφής μνήμης τίθεται ίσο με το πεδίο Ετικέτας της διεύθυνσης της κύριας μνήμης.
  4. Το Valid Bit του μπλοκ της κρυφής μνήμης τίθεται ίσο με 1.

* Σε κρυφή μνήμη άμεσης αντιστοίχησης, η λειτουργία της αντικατάστασης πραγματοποιείται όταν το αποτέλεσμα της λειτουργίας του εντοπισμού είναι Αποτυχία και το Valid Bit του μπλοκ της κρυφής μνήμης έχει τιμή 1, δηλαδή όταν στο μπλοκ της κρυφής μνήμης υπάρχουν δεδομένα του τρέχοντος προγράμματος και το πεδίο ετικέτας του μπλοκ της κρυφής μνήμης είναι διαφορετικό από το πεδίο ετικέτας της διεύθυνσης της κύριας μνήμης. Στη συνέχεια, εφόσον η τεχνική εγγραφής σε περίπτωση Επιτυχίας στη κρυφή μνήμη είναι η Διεγγραφή ακολουθεί η λειτουργία της τοποθέτησης διαφορετικά αν η τεχνική Εγγραφής σε περίπτωση Επιτυχίας είναι η Επανεγγραφή, ελέγχεται η τιμή του dirty bit του μπλοκ της κρυφής μνήμης και αν έχει τιμή 1 ενημερώνεται η αντίστοιχη διεύθυνση της κύριας μνήμης και στη συνέχεια ακολουθεί η λειτουργία της τοποθέτησης.