Cache的地址映射方法

 

1、直接映像:

指主存的一个字块只能映像到Cache的一个准确确定的字块中

特点：主存的字块只可以和固定的Cache字块对应，方式直接，利用率低。

           成本低，命中率低，效率较低

 

 

 直接映射中先将主存按照cache行号的大小分组（这里cache共有16行。），则主存共分为2047/16=128组。要给128组编码，则要用到7位二进制数。则主存字块标记为7位。

直接映射就是cache中的某页必须跟主存中每组的某页进行对应。如图中所示的cache中0页对主存中各组的0页。1页对主存中各组的1页

直接映射主存地址有主存区号，cache页号及快内地至组成。在本图中16页要有4位二进制编码。

 

2、全相联映像:

指主存的一个字块可以映像到整个Cache的任何一个字块中。

特点：贮存中的字块可以喝Cache的任何字块对应，利用率高，方式灵活

          标记位较长，使用成本太高

 

 

  全相联映射指cache中的某页可以随意的指向内存中的某页。

这里主存块标记比较长。因为主存没有分区，2048页进行编码，需要11位（2的11次方位2048），cache页占4位。

 

 

 

 

3、组相联映像:

是对全相联和直接映像的一种折中的处理方案。既不在主存和Cache之间实现字块的完全随意对应，也不在主存和Cache之间实现字块的多对一的硬性对应，而是实现一种有限度的随意对应。

特点：折中方案。组间全相联，组内直接映像。

          集中了两个方式的优点。成本也不太高。最常见的Cache映像方式。

 

 

 组相联映像

方式既包含直接相联，又包含组相联。首先，主存按照cache的大小进行分区（与直接相联一样），这里128个区，主存区号所占长度7位。你可能会疑问，标记是8位啊，别急，我们接着看，在每一个分区中，我们又进行了分组。一组两页。则需要1位二进制来进行标记。则标记位变成8位。

而主存地址中，主存区号占7位，然后组地址占3位（一组共16页，分成了8组）。然后是组内行号占1位（1组2块）。然后是块内地址。

主存与cache组与组之间的对应仍然为直接映摄方式。但是每组内的页的对应则为全相联映像。是可以随意进行对应的。