计算机组成原理学习笔记第4章 4.6——多体交叉存储器

有诗云:苔花如米小,也学牡丹开。——袁枚
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0. 思维导图

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1. 多体交叉存储器提出的背景

基本思想是在不提高存储器速率、不扩展数据总线位数的前提下,通过存储芯片的交叉组织,提高CPU单位时间内访问的数据量,从而缓解快速的CPU与慢速的主存之间的速度差异。

★小提示:多体交叉存储器
分高位和低位
因此下面有两种组织方式:
1️⃣高位多体交叉存储器的组织方式;
2️⃣低位多体交叉存储器的组织方式。

2. 高位多体交叉存储器的组织方式

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数据组织特点:相邻地址的数据处于同一存储体
一个地址寄存器
③多模块串行(局部性原理)
④性能无提升
⑤扩充容量方便

3. 低位多体交叉存储器的组织方式

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数据组织特点:相邻地址处于不同存储体中
每个存储体均需地址寄存器
③多模块并行(局部性原理)
性能提升
扩充容量也方便

通过4个存储体的并行工作,可实现对存储器的流水线方式访问:
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4. 低位多体交叉存储器的性能分析

存储周期为 T总线传送周期为 τ交叉模数为m。

流水线方式存取的条件:
T = m τ
即每个模块启动后经过 τ 时间的延时,就可以启动下一个模块。

下方右图为 m=4 时,CPU以流水方式访问各存储模块的示意图:

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★小总结:在上一节的学习中,学习到了存储扩展的内容,这节内容学到了多体交叉存储器,该存储器可以缓解快速的CPU与慢速的主存之间的速度差异,了解到了多体交叉存储器的组织方式,以及低位的多体交叉存储器的性能分析。通过本节课的学习,对多体交叉存储器有了一定的了解。

笔记内容学习资料:计算机组成原理微课版(谭志虎、秦磊华等编著)
课件资料及视频学习:MOOC计算机组成原理(华中科大)
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