Memoria Introducción

Introducción Conceptos importantes. Memorias cachés. Medición del rendimiento de los cachés. Memoria virtual. Universidad de Sonora Arquitectura de Computadoras

Locality Locality. Principio que establece que en un instante dado un programa accesa un espacio pequeño de su espacio de direcciones. Locality en tiempo. Si un ítem es usado, es posible que vuelva a ser usado pronto. Locality en espacio. Si un ítem es usado, es posible que los ítems cuyas direcciones sean cercanas sean usados pronto. Para tomar ventaja del principio de locality, se establece una jerarquía de memoria. Universidad de Sonora Arquitectura de Computadoras

Jerarquía de memoria Una jerarquía de memoria consiste de múltiples niveles de memoria con diferentes velocidades y tamaños. Las memoria mas rápidas son mas pequeñas y viceversa. Universidad de Sonora Arquitectura de Computadoras

Jerarquía de memoria En la jerarquía, la memoria mas rápida y pequeña está mas cerca de la CPU que la memoria mas lenta y grande. Universidad de Sonora Arquitectura de Computadoras

Jerarquía de memoria Una jerarquía multinivel se ve como una jerarquía de 2 niveles porque en un instante dado los datos se copian solo entre niveles adyacentes. La memoria en el nivel superior es la mas cercana a la CPU y mas pequeña y rápida que la memoria en el nivel inferior. Universidad de Sonora Arquitectura de Computadoras

Jerarquía de memoria SRAM (static RAM) cachés. DRAM (dynamic RAM) memoria principal. Universidad de Sonora Arquitectura de Computadoras

Tecnologías de memoria SRAM Tiempo de acceso fijo No necesitan refrescarse Usan poco poder en modo standby DRAM Necesitan refrescarse varias veces por segundo Universidad de Sonora Arquitectura de Computadoras

Tecnologías de memoria Universidad de Sonora Arquitectura de Computadoras

Tecnologías de memoria Flash Tipo de EEPROM Pueden gastarse con el uso Disco Colección de platos girando entre 5400 y 15000 RPM Cada plato está cubierto por material magnético La información se lee y escribe mediante un brazo mecánico Universidad de Sonora Arquitectura de Computadoras

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Bloques Bloque o línea es la unidad mínima de información que puede estar presente en una jerarquía de 2 niveles. Universidad de Sonora Arquitectura de Computadoras

Éxitos y fallas Un éxito (hit) se produce cuando los datos que busca la CPU están en el nivel superior. Si los datos no están, se produce una falla (miss) y se buscan en el nivel inferior. Universidad de Sonora Arquitectura de Computadoras

Medidas de rendimiento Tasa de éxito (hit rate). Fracción de accesos de memoria encontrados en el nivel superior. Tasa de falla (miss rate) = (1 – tasa de éxito). Tiempo de éxito (hit time). Tiempo necesario para determinar si el acceso es un éxito o una falla. Castigo por falla (miss penalty). Tiempo para remplazar un bloque en el nivel superior con el correspondiente bloque del nivel inferior, mas el tiempo para entregar el bloque al procesador. Universidad de Sonora Arquitectura de Computadoras