计算机组成原理---第三章存储系统---双端口RAM和多模块存储器

本文探讨了低位交叉编址在存储器设计中的应用,通过流水线方式实现T/r周期内高效存取,高位多体交叉寄存器与低位多体存储器的对比,强调了低位存储器如何更好地满足程序局部性。同时介绍了双端口存储器的并行访问特性。高位四体交叉存储器虽概率小,但展示了可能的连续访问能力。低位交叉编址对存储速度的提升效果显著。

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1在低位交叉编址中,模块存取一个字的存取周期为T,总线传送周期为r,为实现流水线方式存取,存储器交叉模块数应大于等于m(m=T/r)

2连续存取m个字所需的时间为t1=T+(m-1)r,其中m为交叉存取度。每经过r时间延迟后启动下一个模块,交叉存储器要求其模块数必须大于等于m,以保证启动某模块后经过m*r的时间后再次启动该模块时,其上次的存取操作已经完成(即流水线不间断)。

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3高位多体交叉寄存器由于在单个存储器中的字是连续存放的,所以不能保证程序的局部性原理;低位多体交叉存储器由于是交叉存放,所以能很好的满足程序的局部性原理。

高位四体交叉存储器可能在一个存储周期内连续访问4个模块,这是因为高位四体交叉存储器虽然不能满足程序的连续读取,但仍有可能一次连续读出彼此地址相差一个存储体容量的4个字,虽然概率较小,但也不是不可能。
双端口存储器具有两套独立读/写口,具有各自的地址寄存器和译码电路,所以可以同时访问同一区间,同一单元

4低位交叉编址可以提高存储器读写速度

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