tailieunhanh - Tìm hiểu cách làm việc của bộ nhớ Cache (Phần 3)

Tìm hiểu cách làm việc của bộ nhớ Cache (Phần 3) Cách làm việc Khối tìm nạp của CPU sẽ tìm kiếm chỉ lệnh kế tiếp để được thực thi trong Cache chỉ lệnh L1. Nếu không có ở đó thì nó sẽ tìm kiếm trên Cache L2. Sau khi đó nếu cũng không có thì nó sẽ phải truy cập vào bộ nhớ RAM để nạp chỉ lệnh. Chúng tôi gọi là một “hit” khi CPU nạp một chỉ lệnh đã được yêu cầu hoặc dữ liệu từ Cache, và gọi là một “miss” nếu chỉ lệnh hoặc dữ liệu được yêu. | Tìm hiểu cách làm việc của bộ nhớ Cache Phần 3 L1 Cache Cách làm việc Khối tìm nạp của CPU sẽ tìm kiếm chỉ lệnh kế tiếp để được thực thi trong Cache chỉ lệnh L1. Nếu không có ở đó thì nó sẽ tìm kiếm trên Cache L2. Sau khi đó nếu cũng không có thì nó sẽ phải truy cập vào bộ nhớ RAM để nạp chỉ lệnh. Chúng tôi gọi là một hit khi CPU nạp một chỉ lệnh đã được yêu cầu hoặc dữ liệu từ Cache và gọi là một miss nếu chỉ lệnh hoặc dữ liệu được yêu cầu không có ở đó và CPU cần phải truy cập trực tiếp vào bộ nhớ RAM để lấy dữ liệu này. Rõ ràng khi bạn mới bật máy tính thì Cache là hoàn toàn trống rỗng vì vậy hệ thống sẽ phải truy cập vào bộ nhớ RAM - đây là một miss đối với Cache không thể tránh. Tuy nhiên sau khi chỉ lệnh đầu tiên được nạp thì quá trình này sẽ bắt đầu. Khi CPU nạp một chỉ lệnh từ một vị trí nhớ nào đó thì mạch đã gọi bộ điều khiển Cache nhớ sẽ nạp vào trong Cache nhớ một khối dữ liệu nhỏ bên dưới vị trí hiện hành mà CPU vừa mới nạp. Do các chương trình thường được thực hiện theo cách tuần tự nên vị trí nhớ tiếp theo mà CPU sẽ yêu cầu có thể là vị trí ngay bên dưới vị trí nhớ mà nó vừa nạp. Cũng do bộ điều khiển Cache nhớ đã nạp một số dữ liệu bên dưới vị trí đầu tiên được đọc bởi CPU rồi nên dữ liệu kế tiếp sẽ có thể nằm ở bên trong Cache nhớ chính vì vậy CPU không cần phải truy cập vào RAM để lấy dữ liệu trong đó nó đã được nạp vào bên trong Cache nhớ nhúng trong CPU điều này làm cho nó có thể truy cập với tốc độ clock bên trong. Lượng dữ liệu này được gọi là dòng và nó thường có chiều dài 64 byte. Bên cạnh việc nạp một số lượng nhỏ dữ liệu này bộ điều khiển nhớ cũng luôn tìm cách đoán xem những gì CPU sẽ yêu cầu tiếp theo. Một mạch có tên gọi là mạch tìm nạp trước sẽ nạp nhiều dữ liệu được đặt sau 64 byte đầu tiên hơn từ RAM vào Cache nhớ. Nếu chương trình tiếp tục nạp chỉ lệnh và dữ liệu từ các vị trí nhớ theo cách tuần tự như vậy thì các chỉ lệnh và dữ liệu mà CPU sẽ hỏi tiếp theo đã được nạp vào trong Cache nhớ từ trước rồi. Chúng ta có thể tóm tắt cách .