Лекции по Вычислительным машинам, системам и сетям   

3. Тридцатидвухразрядные процессоры фирмы Intel

3.21. Внутренняя кэш-память

Структура внутренней кэш-памяти (L1-кэш для МП 486) приведена на рис. 3.37, откуда видно, что структура внутренней кэш-памяти мало чем отличается от рассмотренной выше структуры буфера TLB.

Рис. 3.37

Алгоритмы работы внутренней кэш-памяти и буфера TLB также практически идентичны. Поэтому не будем повторяться, а подчеркнем, чем отличается внутренний кэш от буфера TLB:

- внутренний кэш работает с физическим адресом Аф, а не с Ал;

- под тэг выделяется 21 бит;

- формат строки (размер блока) составляет 16 байт, при этом в кэш из ОП всегда считывается блок, выровненный по границе параграфа (например, обратились к байту по адресу 3 и произошел кэш-промах, тогда в соответствую-щую строку кэш-памяти будет из ОП считано 16 байт, начиная с адреса 0 и заканчивая адресом Fh);

- разряды 10 ‑ 4 Аф задают горизонталь (всего горизонталей – 128);

-  разряды 3 ‑ 0 Аф определяют конкретный байт (слово и т. д.) внутри блока;

- основное же отличие между внутренней кэш-памятью и буфером TLB заключается в их предназначении, в буфере хранятся начальные адреса страниц, а во внутренней кэш-памяти ‑ команды и данные, при этом данные доступны как по записи, так и по считыванию;

- общий объем внутренней кэш-памяти составляет 128×4×16 байт = 8 Кбайт.

Любую строку во внутренней кэш-памяти можно объявить недостоверной либо программным образом через регистры tr3 ‑ tr5, либо аппаратным образом, используя входы процессора EADS и AHOLD. Можно объявить недостоверными сразу все строки (очистить кэш). Для этого можно:

- подать сигнал на вход RESET;

- подать сигнал на вход FLUSH;

- использовать регистры TR3 ‑ TR5;

- выполнить одну из двух команд invd или wbinvd.



*****

© 2009-2017 Банк лекций siblec.ru
Лекции для преподавателей и студентов. Формальные, технические, естественные, общественные, гуманитарные, и другие науки.