03 Mem Ria Cache I

UNIVERSIDADE
FEDERAL
DOSEMI-ÁRIDO
SEMI-ÁRIDO
UNIVERSIDADE
FEDERALRURAL
RURAL DO
DEPARTAMENTO
DE DE
CIÊNCIAS
NATURAIS
DEPARTAMENTO
CIÊNCIASEXATAS
EXATAS E E
NATURAIS
CURSO DE CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO
CURSO DE CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO

Arquitetura e Organização de
Computadores
3- Sistemas de Memória Interna
Parte I
Prof. Sílvio Fernandes

Hierarquia de Memória
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“Em termos ideais, desejaríamos dispor de uma capacidade de memória infinitamente grande e que pudesse disponibilizar imediatamente o conteúdo de qualquer das suas palavras... Somos forçados a reconhecer a possibilidade de construir um sistema de memória estruturado hierarquicamente, no qual cada um dos componentes da hierarquia tenha mais capacidade de armazenamento e um tempo de acesso maior do que aqueles que o precedem.”

A. W. Burks, H. H. Goldstine e J. Von Neumann
Preliminary Discussion of the Logical Design of na Electronic
Computing Instrument, 1946
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Hierarquia de Memória
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Programadores vêm exigindo capacidades ilimitadas de memória, de acesso quase que instantâneo A hierarquia de memória ajuda a criar essa ilusão

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Hierarquia de Memória
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Analogia:
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Estudante que deseja escrever um artigo sobre os importantes desenvolvimentos no hardware dos processadores ao longo do tempo
Selecionou um conjunto de livros da biblioteca e pôs sobre a mesa para pesquisar Os livros têm as descrições de várias máquinas, exceto EDSAC
Então, ele volta às estantes em busca de um livro adicional
Caso tenha selecionado bem os livros que se encontram sobre a mesa, existe uma grande possibilidade de encontrar neles a maioria dos tópicos de que precisa
O fato de ter vários livros à frente faz com que o tempo de escrita do artigo seja menor
Não foi preciso acessar todos os livros da biblioteca de uma vez, com igual prioridade
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Hierarquia de Memória
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Os programas operam usando essa ideia, chamada de princípio da localidade
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Localidade temporal
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Os programas acessam uma parte relativamente