解释一下计算机体系结构中缓存的性能?
在计算机中包含缓存内存的主要原因是通过减少访问内存所需的时间来提高系统性能。缓存性能的组成部分是缓存命中和缓存未命中。
CPU每次访问内存时,都会确定缓存。如果请求的数据在缓存中,CPU访问缓存中的数据,而不是物理内存,这就是缓存命中。如果数据不在缓存中,CPU从主存访问数据。这是缓存未命中。
平均内存访问时间TM是缓存访问时间TC加上物理内存访问时间TP的加权平均值。权重因子是命中率h。TM可以表示为
TM=hTC+(1−h)TP
由于TC远小于TP,因此增加命中率会减少平均内存访问时间。该表显示了TC=10ns、TP=60ns和各种h值。
命中率和平均内存访问时间