前言

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本节是第六章
存储器层次结构

1、存储技术

随机访问存储器（RAM）

静态RAM（SRAM）

• 每个位存储在一个双稳态的存储器单元
• 由一个六晶体管电路实现

动态RAM（DRAM）

• 每个位存储为一个电容的充电
• 对干扰敏感

内存模块

• DRAM芯片封装在内存模块中

非易失性存储器

• 只读存储器（ROM）
• 可编程ROM（PROM）
• 可擦写可编程ROM（EPROM）
• 电子可擦写PROM（EEPROM）
• 闪存：基于EEPROM
• 固态硬盘（SSD）：基于闪存

访问主存
当加载操作movqA
%rax的内存读取

磁盘存储

构造

• 盘片构成
• 盘片表面有磁道，划分扇区
• 磁道由间隙隔开

容量


操作

• 寻道时间：移动传动臂所需时间，通常3-9ms

• 旋转时间：目标扇区的第一个位转到读写头，最大旋转延迟

• 传送时间：依赖旋转速度和磁道的扇区数目，平均传送时间
  磁盘读取
  关键是直接内存访问（DMA）传送
  即磁盘直接将内容传送到主存
  

2、局部性

局部性：倾向于引用邻近于其他最近引用过的数据项的数据项

一个例子
步长为1的引用模式

步长为N的引用模式

3、存储器层次结构

主要是缓存这个概念

每层的具体详情

4、高速缓存

高速缓存的结构可以用（S,E,B,m）来描述

各参数

直接映射高速缓存

每个组只有一行，即E=1
抽取被请求的字的过程

• 组选择
• 行匹配
• 字抽取

全相联高速缓存

• 包含所有高速缓存的组，E=C/B
• 只适合做小的高速缓存
  
  

组相联高速缓存

介于上面两者之间

结语

知识点

• 存储技术
• 高速缓存
• 局部性的重要性