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7.3高速缓冲器cache
系统的多层次结构
cache-主存-辅存三级体系：三级层次
主存-辅存层次：大容量、低成本；
软硬件结合完成
cache-主存层次:高速度、低成本；
纯硬件完成
解决系统三个指标：容量、速度、价格/的
µProc60%/year
1000CPU
e“Moore’sLaw”
c
nProcessor-Memory
a100PerformanceGap:
m(grows50%/year)
r
o
f10DRAM
r
e7%/year
P
DRAM
1
01235678901234567890
88888888899999999990
99999999999999999990
11111111111111111112
Time
Four-issue2GHzsuperscalaraccessing100nsDRAMcould
execute800instructionsduringtimeforonememoryaccess!
处理器与主存的速度差距
7.3.1cache工作原理
主要依据：程序的局部性原理
程序的局部性原理
两种可预测的主存性（Twopredictablepropertiesof
memoryreferences）:
时间局部性：某位置若被，则近期内很可能又被
TemporalLocality:Ifalocationisreferenceditislikelytobe
referencedagaininthenearfuture.
空间局部性：某位置若被，则的位置也可能被
SpatialLocality:Ifalocation
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