Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

Иерархическая система памяти. Виртуальная память. Секционная память. Оценка эффективности.

Причины построения многоуровневой иерархической памяти:

1. быстродействие АЛУ таково, что быстродействие машины определяется быстродействием памяти.

2. память ВМ дорогостоящая

3. существует специфика использования памяти для информации; const и данные

Назначение: повышение функциональной эффективности ВС (улучшение хар-к ЦП и увеличение пропускной способности)

Иерархическая память уменьшает время обращения к памяти до величины наибольших быстродействующих ЗУ, при сохранении общей стоимости, близкой к стоимости медленных устройств.

Рис 1

Адресуемые регистры (только для хранения операндов)

Типовая схема обращения к памяти:

1. Обращение в КЭШ (всегда)

2. Если там имеется адресуемая информация, то ЦП работает с этой информацией на этом уровне.

3. Если нет, то говорят, что произошел промах. Затем происходит обращение к ОП.

При этом информация переписывается и в КЭШ и в ЦП. Для уменьшения числа промахов используют различные способы отображения адресов ОП на адреса КЭШ и различные способы вытеснения старой информации.

При работе с информацией происходит ее изменение. Поэтому требуется перезаписывать информацию в ОП при ее изменении. Существует 2 подхода:

• Сквозная запись – одновременная запись информации в КЭШ и в ОП. Недостаток при многократном изменении информации, происходит лишнее обращение к ОП.

• Обменная дисциплина – информация меняется только в КЭШ, а при вытеснении данного измененного блока, он записывается в КЭШ. Для определения изменялся ли блок вводят специальный бит признака изменения.

Виртуальная память.

Все доступное множество адресов элементов хранения, упорядоченное по какому-либо признаку, называют адресным пространством памяти. Физическое адресное пространство организовано просто как одномерный массив ячеек, каждой из которых присвоен свой номер, называемый физическим адресом.

Для адресации данных в физическом адресном пространстве программы используют логическую адресацию. Процессор автоматически транслирует логические адреса в физические, выдаваемые на адресную шину и воспринимаемые схемами управления (контроллерами) памяти.

Существуют две стратегии распределения оперативной памяти, как и любого ресурса: статическое и динамическое распределение.

Принцип виртуальной памяти (динамическое распределение) предполагает, что пользователь при подготовке своей программы имеет дело не с физической ОП, действительно работающей в составе компьютера и имеющей некоторую фиксированную емкость, а с виртуальной (кажущейся) одноуровневой памятью, емкость которой равна всему адресному пространству, определяемому размером адресной шины (Lша) компьютера:

На всех этапах подготовки программ, включая загрузку в оперативную память, программа представляется в виртуальных адресах, и лишь при выполнении машинной команды виртуальные адреса преобразуются в физические. Для каждой программы, выполняемой в мультипрограммном режиме, создается своя виртуальная память. Каждая программа использует одни и те же виртуальные адреса от нулевого до максимально большого в данной архитектуре.

Рис 2

Преобразование виртуального адреса в физический.

Для этого требуется таблица отображения виртуального пространства на ОП.

ТО

Вначале происходи обращение к АО (адрес обращения), затем в таблице ТО находится адрес ячейки в ОП.

Реализация ВП:

1. Vвирт >> Vоп, - в ОП может находиться лишь часть ячеек ВП

2. указание какие ячейки ВП хранятся в ОП реализуется с помощью ТО.

3. могут возникать промахи, когда адресуемой ячейки ВП нет в ОП, тогда используются различные алгоритмы замещения. Информация о новой записанной в ОП ячейке заноситься в ТО,

Реализация таблицы отображения

1. Число сток ТО=Vвп

ТО

Для каждой строки существует бит присутствия. Поэтому обращение происходит не ко всей строке с номером из АО, а только к биту присутствия, и если он равен 1, то происходит считывание физического адреса, а если нет – промах.

Недостаток такой реализации – небольшое число сток ТО.

1. Страничная организация.

ВП и ОП делятся на одинаковые по объему страницы. При этом целая страница из ВП записывается в ОП. Адрес ячейки состоит из двух частей: номер страницы и номер ячейки в странице. При этом число строк в ТО равно числу страниц в ВП. При промахе замещается вся страница целиком.

Недостаток: ТО все равно велика.

1. Использование ассоциативной памяти.

Иногда для реализации ТО используется ассоциативная память. В этом случае число сток ТО равно числу страниц в ОП. В стоке таблицы ТО храниться виртуальный адрес, а номер строки определяет физический адрес. Просмотр содержимого такой таблицы выполняется одновременно для всех строк, что увеличивает быстродействие.

1. Многопрограммный режим

В этом случае имеем несколько ВП (для каждой программы своя). Рассмотрим реализацию с помощью ассоциативной памятью. Тогда число строк ТО = числу страниц ОП. Строка ТО состоит из номера программы и номера страницы.

ТО

Секционирование памяти

Разобьем весь объем ОП на 4 части.

Старшая часть – адрес ячейки, к которой происходит одновременное обращение по всем секциям. Секционирование дает одновременное обращение к множеству ячеек различных секций.

Пусть число секций n, цикл обращения к одной секции Тс, тогда

Топ=Тс/n.

Недостаток:

Пусть имеется обращение к 9, 10, 11, 12 ячейкам. За первое обращение мы возьмем 8 ячейку, а не 12. Для устранения этого недостатка используют усложненное расслоение. Оно состоит в том, что мы можем изменить адрес ячейки для отдельного сегмента (+1).

4

Характеристики

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов ответов (шпаргалок)