存储器层次结构

存储器系统：

        一个具有不同容量，成本和访问时间的存储设备层次结构；CPU寄存器保存着最常用的数据，靠近CPU的小的，快速的高速缓存存储器作为一部分存储在相对较慢的主存储器中的数据和指令的缓冲区域；

计算机程序设计围绕着一个称为局部性的基本属性，具有良好的局部性程序倾向于一次又一次的访问相同的数据项集合，或者是倾向于访问临近的数据项集合，因此运行的更快；

存储技术

   随机访问存储器（RAM）

       1：静态(SRAM):静态存储器比动态的更快，但也贵的多，多用来作为高速缓存存储器

       2：动态（DRAM）:多用于主存






  磁盘存储

   
以磁盘为存储介质的存储器。它是利用磁记录技术在涂有磁记录介质的旋转圆盘上进行数据存储的辅助存储器。具有存储容量大、数据传输率高、存储数据可长期保存等特点。

 磁盘组成


存放数据位








局部性原理

     一个比较高效的程序要具有局部性，也就是倾向于引用邻近于其他最近引用过的数据项的数据项，或者最近引用过的数据项本身；这种倾向被称为局部性原理；

      时间局部性：被引用过一次的存储器位置很可能在不远的将来再被多次引用；良好的空间局部性，如果一个存储器位置被引用一次，那么程序很可能在不远的将来引用附件的一个存储器位置；

      在硬件层，局部性原理允许计算机设计者可以通过引用高速缓存存储器的小而快的存储器来保存最近被引用的指令和数据项，从而提高对主存的访问速度。一般有对程序数据引用的局部性和取指令的局部性；

存储器层次结构










沪高速




高速缓存分类：高速缓存被分按照每个组中行数的不同划分为不同的类；

第一类：直接映射高速缓存-----每个组中只有一行的高速缓存称为直接映射高速缓存；



      


















引用CSAPP