Điểm chính |
Ø Cấu trúc bộ nhớ phân cấp được đưa ra để đạt được tốc độ cao và dung lượng lớn Ø Bộ nhớ đệm và kỹ thuật đan xen được sử dụng để tăng tốc độ truy cập bộ nhớ |
Có rất nhiều yêu cầu đối với bộ nhớ, nhưng yêu cầu về tốc độ cao và dung lượng lớn[1] là những yêu cầu quan trọng. Tuy nhiên, nói chung là bộ nhớ tốc độ cao thì thường đắt và có dung lượng nhỏ trong khi bộ nhớ tốc độ thấp thì giá thành thấp và có dung lượng cao hơn. Như vậy việc cần làm là kết hợp bộ nhớ tốc độ cao nhưng dung lượng nhỏ với bộ nhớ tốc độ thấp nhưng dung lượng lớn để tạo ra bộ nhớ có tốc độ cao và dung lượng lớn.
*) Phân cấp bộ nhớ
Phân cấp bộ nhớ là biểu diễn phân cấp của mối quan hệ giữa tốc độ truy cập và dung lượng lưu trữ của các loại bộ nhớ.[2]
Bộ nhớ đệm (cache) là bộ nhớ tốc độ cao, dung lượng thấp, nằm giữa CPU hoặc thanh ghi và bộ nhớ chính. Tốc độ của bộ nhớ chính thấp hơn so với tốc độ của CPU và thanh ghi, do đó để tăng hiệu quả xử lý của CPU thì các dữ liệu và chương trình truy cập thường xuyên trong bộ nhớ chính được nạp vào bộ nhớ đệm. Gần đây, người ta đưa thêm một bộ nhớ đệm phụ vào để cải thiện hơn nữa tốc độ truy cập bộ nhớ.
Bộ nhớ đệm nằm giữa ổ cứng và bộ nhớ chính được gọi là bộ đệm đĩa.
Hình dưới đây mô tả mối quan hệ giữa bộ nhớ đệm và bộ đệm đĩa.
Bộ nhớ chính được chia thành rất nhiều khối nhỏ gọi là các băng, và địa chỉ được gán qua các băng. Thông thường bộ nhớ chính được truy cập thông qua một dải tuần tự của địa chỉ ở một thời điểm do đó tốc độ có thể được tăng cường bằng cách truy cập đồng thời một dải tuần tự địa chỉ. Ví dụ ngay cả khi băng 0 chưa có dữ liệu thì băng 1 vẫn có thể truy cập. Hình dưới đây là một ví dụ về đan xen 4 (với 4 băng nhớ)
[1] (Chú ý) Bên cạnh đó, yêu cầu đối với bộ nhớ bao gồm tính tin cậy, khả năng truy cập ngẫu nhiên, tính bất biến, chức năng có thể ghi lại được, khả chuyển, giá thành thấp…
[2] (Chú ý) Nếu t là thời gian truy cập bộ nhớ trung bình, tm là thời gian truy cập bộ nhớ chính, tclà thời gian truy cập bộ nhớ đệm, và h là tỷ lệ hit, thì ta có phương trình sau: t = tch + tm(1 – h).
(Tham khảo tài liệu ôn thi FE)
» Tin mới nhất:
» Các tin khác: