594- 相联存储器.pptVIP

3.4.3 相联存储器 1．相联存储器的基本原理 ? 相联存储器是按内容寻址的存储器． ?考虑表3.8所示的表格，假设它存放在计算机的主存储器中．该表格由五个记录所组成，每个记录包含四个子段：职工号、姓名、出生年月和工资数． 表3.8 存放在存储器中的一张表格 ? 在表3.8中，信息的存储与检索问题往往涉及到访问一个记录中的某个子段，如“赵虹的出生年月是什么时间？”“职工号是7 5 0的人的姓名是什么？”这类问题．如果采用传统的随机存取存储器，那么一定要确切地指出“赵虹”的那一项在表格中的物理地址（n十3）．可是物理地址（n＋3）与职工号“750”和姓名“赵虹”没有逻辑上的关系，因而用常规方法寻找上述答案时，增加了程序的复杂性． 但是如果我们选择记录的一个子段作为地址来访问存储器时，那么会明显地带来好处．例如，我们选职工号750作为地址来访问存储器，那么很快就能知道750号是“赵虹”，“ 1945年2月”生，工资数为“ 7 2元”． ? 相联存储器是指其中任一存储项都可以直接用该项的内容作为地址来存取的存储器．选用来寻址存储器的子段叫做关键字，简称为键．这样，存放在相联存储器中的项可以看成具有下列格式： KEY， DATA ?其中键KEY是地址，而数据DATA是被读写信息． ?由此可知，相联存储器的基本原理是把存储单元所存内容的某一部分作为检索项（即关键字项），去检索该存储器，并将存储器中与该检索项符合的存储单元内容进行读出或写入． ? 2．相联存储器的组成 相联存储器由存储体、检索寄存器、屏蔽寄存器、符合寄存器、比较线路、代码寄存器、控制线路等组成，其组成框图如3.34所示.???????????????????? ??（1）检索寄存器：用来存放检索字，其位数和相联存储器的存储单元位数相等。 ?（2）屏蔽寄存器：用来存放屏蔽码，其位数和检索寄存位数相同。 ?（3）符合寄存器：用来存放按检索项内容检索存储体中与之符合的单元地址．其位数等于相联存储器的存储单元位数，每一位对应一个存储单元，位的序数即为相联存储器的单元地址． ?（4）比较线路：把检索项和从存储体中读出的所有单元内容的相应位进行比较，如果有某个存储单元和检索项符合，就把符合寄存器的相应位置“1”，表示该字已被检索． ?（5）代码寄存器：用来存放存储体中读出的代码，或者存放向存储体中写入的代码． ?（6）存储体：通常用双极型半导体存储器构成，以求快速存取。 在计算机系统中，相联存储器主要用于虚拟存储器中存放分段表、页表和快表；在高速缓冲存储器中，相联存储器作为存放cache的行地址之用。这是因为，在这两种应用中，都需要快速查找。 * 95 55 75 72 50 1935.2 1960.1 1942.5 1945.2 1965.9 张明 王芳 李萍 赵虹 周近 800 540 920 750 61 N N+1 N+2 N+3 N+4 工资数 出身年月 姓名 职工号 物理地址 *