计算机组成微课版第八章
时间: 2023-12-30 16:04:00 浏览: 31
第八章:存储器层次结构
1. 存储器层次结构的定义
存储器层次结构是指由快到慢、容量由小到大、成本由高到低排列的多级存储器系统,旨在提高计算机性能和降低成本。
2. 存储器的种类
主存储器:CPU 直接访问的存储器,容量较大但速度较慢,如 DRAM。
辅助存储器:容量较大但速度较慢,如硬盘、闪存、光盘等。
3. 存储器层次结构的组成
存储器层次结构由多级存储器组成,每一级存储器都比上一级存储器速度更快、容量更小、成本更高,一般包括:
L1 缓存:CPU 内部的高速缓存,容量较小但速度非常快。
L2 缓存:CPU 外部的高速缓存,容量较大但速度比 L1 缓存慢。
主存储器:CPU 直接访问的存储器,容量较大但速度较慢。
辅助存储器:容量较大但速度较慢。
4. 存储器层次结构的优化
存储器层次结构的优化旨在提高计算机性能和降低成本,主要包括:
提高高速缓存的命中率。
采用更快的存储器技术。
增加高速缓存的容量。
优化数据传输方式,如预取技术等。
5. 存储器层次结构的应用
存储器层次结构广泛应用于计算机系统中,包括:
CPU 内部的 L1、L2 缓存。
GPU 内部的缓存。
服务器中的多级缓存。
移动设备中的闪存等。
总之,存储器层次结构是现代计算机系统中不可或缺的组成部分,它可以提高计算机性能和降低成本。
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