Unidad 10 - Memoria Caché Flashcards
¿Qué es una Memoria Caché?
Una pequeña memoria de almacenamiento local, construída con memorias estáticas SRAM de muy alta velocidad.
¿Dónde está ubicada?
Entre la CPU y la MP
¿Por qué la memoria caché engaña a la CPU?
Porque le hace creer que posee toda una Memoria Principal de rápido acceso.
¿Cuál es la diferencia de capacidad de la memoria caché y la principal?
Que la caché es de menor capacidad que la MP y hace que el micro opere en ella la mayor parte del tiempo.
¿Cómo es la arquitectura básica de una Memoria caché?
- Memoria de etiquetas
- Memoria de datos
- Lógica de control
¿Qué contiene la memoria de etiquetas?
Una lista de etiquetas que hacen referencia a las direcciones de la MP que están almacenadas en la caché
¿Qué contiene la memoria de datos?
Contiene instrucciones o datos que son usados más frecuentemente por el microprocesador. Se agrupa en conjunto de datos (líneas)
¿De qué se encarga la lógica de control?
Determina si el dato se encuentra o no en la memoria caché, Generando la señal de presencia.
¿Qué dos principios usa la caché para almacenar los datos más usados?
Vecindad espacial y vecindad temporal
¿A qué corresponde la vecindad espacial?
A la adyacencia de las instrucciones (es decir, que si se ejecuta una instrucción lo más probable es que se ejecute la siguiente)
¿A qué se refiere la vecindad temporal?
Que los programas tienden a usar los datos más recientes
¿Cómo puede ser la conexión a la memoria caché?
En serie o en paralelo.
¿Cómo funciona la conexión “en serie”?
Se envían todas las peticiones a Memoria Caché.
En caso de no estar en la caché, ésta realiza la petición finalmente a la MP.
¿Cómo funciona la conexión “en paralelo?
El pedido de instrucción se hace simultáneamente tanto a la caché como a la MP.
Si el dato está en la caché, genera una señal a la MP para que deje de buscar el dato.
¿Cuáles son las ventajas de conexión en serie?
- Menores peticiones a la MP.
- Mientras el micro accede a la caché, otros dispositivos acceden a la MP.
¿Cuáles son las ventajas de conexión en paralelo?
Permite quitar la caché del sistema sin realizar modificación alguna.
¿Cómo se puede organizar la MC?
En totalmente asociativa, en correspondencia directa (o asociativa de una vía) o en asociativa de n vías.
Características de la caché totalmente asociativa.
- Cada bloque de la MP puede almacenarse en cualquier línea de la MC.
- Almacena las últimas direcciones de MP que hayan sido accedidas.
- Se chequea toda la mem. de etiquetas para saber si está o no la dirección de MP.
Características de la caché asociativa de una vía.
- Cada bloque de la MP que se almacena en la caché solo puede hacerlo en una línea de memoria específica de ésta.
- División de la MP en páginas del tamaño de la caché.
- Entorno de multitarea.
Características de la caché de n vías
Funciona como n cachés de correspondencia directa.
FUnciona con vías.
¿Cuándo se produce una actualización de la memoria caché?
Cuando se produce una ausencia en la MC.
¿En qué consiste la actualización de la MC?
Se utilizan distintos algoritmos para reemplazar un dato de la caché por otro nuevo (LRU, LIFO, RAND, etc)
¿Cuándo se produce una actualización en la Memoria Principal?
Se produce en el caso que se modifique por parte del micro un dato de la memoria caché, que luego deberá modificarse en la MP.
¿Cuáles son las posibles actualizaciones de la MP?
Escritura inmediata, escritura diferida, escritura obligada.
¿En qué consiste el método de actualización “escritura inmediata?
Las escrituras del micro a la memoria caché son traspasadas directamente a la MP.
¿En qué consiste el método de actualización “escritura diferida”?
Las modificaciones se mantienen en la caché y se retrasa la actualización de la memoria principal hasta un momento posterior, cuando sea más eficiente.
¿En qué consiste el método de actualización “escritura obligada”?
Las actualizaciones en la MP se realizan solo si resulta estrictamente necesario.
Hay 2 casos:
- Si hay otro dispositivo que va a leer el dato de la MP, previo a la lectura de caché deberá actualizar la MP.
- En caso que se modifique una posición de la caché que ha sido previamente modificada, antes de la actualización de caché se actualiza la MP.
