高速缓存¶
概述¶
Cache
高速缓存位于CPU和主存之间,利用局部性原理缓解速度不匹配问题。
Cache基本原理¶
Cache工作原理
将主存中频繁访问的数据副本存放在高速Cache中。
Cache映射方式¶
1. 直接映射¶
直接映射
每个主存块只能映射到Cache的一个特定行。
公式: Cache行号 = 主存块号 mod Cache行数
特点: 硬件简单,冲突率高
2. 全相联映射¶
全相联映射
主存块可以映射到Cache的任意行。
特点: 灵活性高,硬件复杂
3. 组相联映射¶
组相联映射
主存块映射到Cache的一个特定组,组内全相联。
特点: 折中方案,应用最广
替换算法¶
Cache替换算法
- RAND: 随机替换
- FIFO: 先进先出
- LRU: 最近最少使用(最常用)
- LFU: 最不经常使用
Cache写策略¶
Cache写策略
- 写回法: 只修改Cache,替换时写回主存 写直达法: 同时写Cache和主存