memoria cache

Memória

Memória Cache

Revisão - Memória Principal
Memória que armazena os dados e programas em linguagem de máquina em execução corrente
Razoavelmente barata
Tempo de acesso da ordem de nano-segundos a dezenas de nano-segundos
Freqüência de acesso alta
Se não existisse a memória Cache, seria acessada a cada ciclo de instrução

Revisão - Hierarquia de memória
Modelo hierárquico

Revisão - Memória Principal
Cada posição da memória principal tem um endereço único
Geralmente é combinada com uma memória
Cache menor e mais veloz
–
–

A Cache geralmente não é visível ao usuário
È usada para melhorar o desempenho

Evolução
O aperfeiçoamento das memórias centrou-se no aumento da sua capacidade de armazenar
O aperfeiçoamento das CPU's centrou-se no seu desempenho A memória principal tem grande capacidade de armazenamento porem seu acesso é lento
Ela pode se tornar um "gargalo" para a CPU, que deve esperar muito para receber os dados dela

Soluções
É possível projetar uma memória com velocidade compatível com a CPU?
Sim, mas é muito caro!
Seria possível embutir a memória no chip da
CPU e reduzir o uso do barramento?
Sim, mas existem restrições ao aumento do tamanho do chip!

A melhor Solução
Memória Cache!
Memória rápida, porem cara e de menor capacidade Contudo, associada à memória principal,
(barata e de grande capacidade), resulta num sistema: –
–
–

razoavelmente barato razoavelmente rápida de grande capacidade

Memória Cache
Na Cache são mantidas as palavras mais usadas pelo processador
Se a maior parte dos acessos for resolvida pela Cache, o tempo médio de acesso será próximo do tempo de acesso ao Cache, que é pequeno. Arquitetura com a Cache
Conexão Lógica entre CPU, Cache e Memória
Principal.

X=X+Y

Notas importantes
O acesso à RAM não é totalmente aleatório
Referências à memória num certo intervalo de tempo pequeno tendem a acessar uma pequena parte da memória total
Essa