Ⅰ cache內存的地址映射主要有幾種方式
cache內存的地址映射主要有以下三種方式：
一、直接映像:
指主存的一個字塊只能映像到Cache的一個准確確定的字塊中。
特點：主存的字塊只可以和固定的Cache字塊對應，方式直接，利用率低。
二、全相聯映像:
全相聯映射是指主存中任意一個塊都可以映射到Cache中任意一個塊的方式，也就是說，當主存中的某一塊需調入Cache時，可根據當時Cache的塊佔用或分配情況，選擇一個塊給主存塊存儲，所選的Cache塊可以是Cache中的任意一個塊。
特點：貯存中的字塊可以和Cache的任何字塊對應，利用率高，方式靈活，標記位較長，使用成本太高。
三、組相聯映像:
是對全相聯和直接映像的一種折中的處理方案。既不在主存和Cache之間實現字塊的完全隨意對應，也不在主存和Cache之間實現字塊的多對一的硬性對應，而是實現一種有限度的隨意對應。
特點：折中方案。組間全相聯，組內直接映像。集中了兩個方式的優點。成本也不太高。最常見的Cache映像方式。
Ⅱ 什麼是緩存和內存有什麼區別怎麼查看
許多人認為，「緩存」是內存的一部分
許多技術文章都是這樣教授的
但是還是有很多人不知道緩存在什麼地方，緩存是做什麼用的
其實，緩存是CPU的一部分，它存在於CPU中
CPU存取數據的速度非常的快，一秒鍾能夠存取、處理十億條指令和數據（術語：CPU主頻1G），而內存就慢很多，快的內存能夠達到幾十兆就不錯了，可見兩者的速度差異是多麼的大
緩存是為了解決CPU速度和內存速度的速度差異問題
內存中被CPU訪問最頻繁的數據和指令被復制入CPU中的緩存，這樣CPU就可以不經常到象「蝸牛」一樣慢的內存中去取數據了，CPU只要到緩存中去取就行了，而緩存的速度要比內存快很多
這里要特別指出的是：
1.因為緩存只是內存中少部分數據的復製品，所以CPU到緩存中尋找數據時，也會出現找不到的情況（因為這些數據沒有從內存復制到緩存中去），這時CPU還是會到內存中去找數據，這樣系統的速度就慢下來了，不過CPU會把這些數據復制到緩存中去，以便下一次不要再到內存中去取。
2.因為隨著時間的變化，被訪問得最頻繁的數據不是一成不變的，也就是說，剛才還不頻繁的數據，此時已經需要被頻繁的訪問，剛才還是最頻繁的數據，現在又不頻繁了，所以說緩存中的數據要經常按照一定的演算法來更換，這樣才能保證緩存中的數據是被訪問最頻繁的
3.關於一級緩存和二級緩存
為了分清這兩個概念，我們先了解一下RAM
ram和ROM相對的，RAM是掉電以後，其中才信息就消失那一種，ROM在掉電以後信息也不會消失那一種
RAM又分兩種，
一種是靜態RAM，SRAM；一種是動態RAM，DRAM。前者的存儲速度要比後者快得多，我們現在使用的內存一般都是動態RAM。
有的菜鳥就說了，為了增加系統的速度，把緩存擴大不就行了嗎，擴大的越大，緩存的數據越多，系統不就越快了嗎
緩存通常都是靜態RAM，速度是非常的快，
但是靜態RAM集成度低（存儲相同的數據，靜態RAM的體積是動態RAM的6倍），
價格高（同容量的靜態RAM是動態RAM的四倍），
由此可見，擴大靜態RAM作為緩存是一個非常愚蠢的行為，
但是為了提高系統的性能和速度，我們必須要擴大緩存，
這樣就有了一個折中的方法，不擴大原來的靜態RAM緩存，而是增加一些高速動態RAM做為緩存，
這些高速動態RAM速度要比常規動態RAM快，但比原來的靜態RAM緩存慢，
我們把原來的靜態ram緩存叫一級緩存，而把後來增加的動態RAM叫二級緩存。
一級緩存和二級緩存中的內容都是內存中訪問頻率高的數據的復製品（映射），它們的存在都是為了減少高速CPU對慢速內存的訪問。
通常CPU找數據或指令的順序是：先到一級緩存中找，找不到再到二級緩存中找，如果還找不到就只有到內存中找了
Ⅲ cache內存的地址映射主要有幾種方式
cache內存的地址映射主要有以下三種方式：
一、直接映像:
指主存的一個字塊只能映像到Cache的一個准確確定的字塊中。
特點：主存的字塊只可以和固定的Cache字塊對應，方式直接，利用率低。
二、全相聯映像:
全相聯映射是指主存中任意一個塊都可以映射到Cache中任意一個塊的方式，也就是說，當主存中的某一塊需調入Cache時，可根據當時Cache的塊佔用或分配情況，選擇一個塊給主存塊存儲，所選的Cache塊可以是Cache中的任意一個塊。
特點：貯存中的字塊可以和Cache的任何字塊對應，利用率高，方式靈活，標記位較長，使用成本太高。
三、組相聯映像:
是對全相聯和直接映像的一種折中的處理方案。既不在主存和Cache之間實現字塊的完全隨意對應，也不在主存和Cache之間實現字塊的多對一的硬性對應，而是實現一種有限度的隨意對應。
特點：折中方案。組間全相聯，組內直接映像。集中了兩個方式的優點。成本也不太高。最常見的Cache映像方式。
Ⅳ 在程序運行時，高速緩沖存儲器與主存的地址映射是由什麼實現
高速緩沖存儲器(Cache)實際上是為了把由DRAM組成的大容量內存儲器都看做是高速存儲器而設置的小容量局部存儲器，一般由高速SRAM構成。這種局部存儲器是面向CPU的，引入它是為減小或消除CPU與內存之間的速度差異對系統性能帶來的影響。Cache 通常保存著一份內存儲器中部分內容的副本（拷貝），該內容副本是最近曾被CPU使用過的數據和程序代碼。Cache的有效性是利用了程序對存儲器的訪問在時間上和空間上所具有的局部區域性，即對大多數程序來說，在某個時間片內會集中重復地訪問某一個特定的區域。如PUSH/POP指令的操作都是在棧頂順序執行，變數會重復使用，以及子程序會反復調用等，就是這種局部區域性的實際例證。因此，如果針對某個特定的時間片，用連接在局部匯流排上的Cache代替低速大容量的內存儲器，作為CPU集中重復訪問的區域，系統的性能就會明顯提高。
系統開機或復位時，Cache 中無任何內容。當CPU送出一組地址去訪問內存儲器時，訪問的存儲器的內容才被同時「拷貝」到Cache中。此後，每當CPU訪問存儲器時，Cache 控制器要檢查CPU送出的地址，判斷CPU要訪問的地址單元是否在Cache 中。若在，稱為Cache 命中，CPU可用極快的速度對它進行讀/寫操作；若不在，則稱為Cache未命中，這時就需要從內存中訪問，並把與本次訪問相鄰近的存儲區內容復制到Cache 中。未命中時對內存訪問可能比訪問無Cache 的內存要插入更多的等待周期，反而會降低系統的效率。而程序中的調用和跳轉等指令，會造成非區域性操作，則會使命中率降低。因此，提高命中率是Cache 設計的主要目標。
Ⅳ 緩存與主存的直接映射怎樣簡單理解
Cache與主存之間可採取多種地址映射方式，直接映射方式是其中的一種。在這種映射方式下，主存中的每一頁只能復制到某一固定的Cache頁中。由於Cache塊(頁)的大小為16B，而Cache容量為16KB。因此，此Cache可分為1024頁。可以看到，Cache的頁內地址只需4位即可表示；而Cache的頁號需用10位二進制數來表示；在映射時，是將主存地址直接復制，現主存地址為1234E8F8(十六進制)，則最低4位為Cache的頁內地址，即1000，中間10位為Cache的頁號，即1010001111。Cache的容量為16KB決定用這14位編碼即可表示。題中所需求的Cache的地址為10100011111000。
Ⅵ Cache與主存之間的全相聯映射，直接映射和組相聯映射的區別
高速緩沖存儲器是存在於主存與CPU之間的一級存儲器，由靜態存儲晶元(SRAM)組成，容量比較小但速度比主存高得多，接近於CPU的速度。Cache的功能是用來存放那些近期需要運行的指令與數據。目的是提高CPU對存儲器的訪問速度。為此需要解決2個技術問題：一是主存地址與緩存地址的映象及轉換；二是按一定原則對Cache的內容進行替換。
Cache的結構和工作原理如圖2.3.1所示。
Ⅶ 為什麼要內存映射
內存映射（mmap）是一種內存映射文件的方法，即將一個文件或者其他對象映射到進程的地址空間，實現文件磁碟地址和應用程序進程虛擬地址空間中一段虛擬地址的一一映射關系。實現這樣的映射關系後，進程就可以採用指針的方式讀寫操作這一段內存，而系統會自動回寫藏頁面到對應的文件磁碟上。應用程序處理映射部分如同訪問主存。（1）線程啟動映射過程，並在虛擬地址空間中為映射創建虛擬映射區域。
先在用戶空間調用庫函數mmap，並在進程當前進程的虛擬地址空間中，尋找一段空閑的滿足要求的連續虛擬地址作為內存虛擬映射區域，對此區域初始化並插入進程的虛擬地址區域鏈表或樹中。
（2）系統在內核空間調用內核函數mmap，實現文件物理地址和進程虛擬地址之間的一一映射關系。
（3）進程發起堆這片映射空間的訪問
進程讀寫操作訪問虛擬地址，查詢頁表，發現這一段地址並不在內存的物理頁面上，因為雖然建立了映射關系，但是還沒有將文件從磁碟移到內存中。由此發生缺頁中斷，內核請求從磁碟調入頁面。調頁過程先在交換緩存空間（swap cache）中查找，若沒有則通過nopage函數把缺失頁從磁碟調入內存。之後進程會對其做讀寫操作，若寫操作改變了頁面內容，一段時間後系統會自動回寫臟頁面到磁碟中。(修改過的臟頁面不會立即更新到文件中，可以調用msync來強制同步，寫入文件)
Ⅷ 關於計算機組成原理的Cache-主存地址映象問題
CPU工作速度較高，但內存存取速度相對較低，則造成CPU等待，降低處理速度，浪費CPU的能力，cache用於做cpu和內存的緩存。
Cache的工作原理是基於程序訪問的局部性（通俗說就是把經常用到的數據放在一個高速的cache裡面）。
對大量典型程序運行情況的分析結果表明，在一個較短的時間間隔內，由程序產生的地址往往集中在存儲器邏輯地址空間的很小范圍內。指令地址的分布本來就是連續的，再加上循環程序段和子程序段要重復執行多次。因此，對這些地址的訪問就自然地具有時間上集中分布的傾向。
數據分布的這種集中傾向不如指令明顯，但對數組的存儲和訪問以及工作單元的選擇都可以使存儲器地址相對集中。這種對局部范圍的存儲器地址頻繁訪問，而對此范圍以外的地址則訪問甚少的現象，就稱為程序訪問的局部性。
根據程序的局部性原理，可以在主存和CPU通用寄存器之間設置一個高速的容量相對較小的存儲器，把正在執行的指令地址附近的一部分指令或數據從主存調入這個存儲器，供CPU在一段時間內使用。這對提高程序的運行速度有很大的作用。這個介於主存和CPU之間的高速小容量存儲器稱作高速緩沖存儲器(Cache)。
系統正是依據此原理，不斷地將與當前指令集相關聯的一個不太大的後繼指令集從內存讀到Cache，然後再與CPU高速傳送，從而達到速度匹配。
CPU對存儲器進行數據請求時，通常先訪問Cache。由於局部性原理不能保證所請求的數據百分之百地在Cache中，這里便存在一個命中率。即CPU在任一時刻從Cache中可靠獲取數據的幾率。
命中率越高，正確獲取數據的可靠性就越大。一般來說，Cache的存儲容量比主存的容量小得多，但不能太小，太小會使命中率太低；也沒有必要過大，過大不僅會增加成本，而且當容量超過一定值後，命中率隨容量的增加將不會有明顯地增長。
只要Cache的空間與主存空間在一定范圍內保持適當比例的映射關系，Cache的命中率還是相當高的。
一般規定Cache與內存的空間比為4：1000，即128kB Cache可映射32MB內存；256kB Cache可映射64MB內存。在這種情況下，命中率都在90％以上。至於沒有命中的數據，CPU只好直接從內存獲取。獲取的同時，也把它拷進Cache，以備下次訪問。
Ⅸ 內存映射是怎麼回事
內存映射文件是由一個文件到一塊內存的映射,使進程虛擬地址空間的某個區域與磁碟上某個文件的部分或全部內容的建立映射。
建立映射後，通過該區域可以直接對被映射的磁碟文件進行訪問.而不必執行文件I/O操作也無需對文件內容進行緩沖處理。
就好像整個被映射的文件都載入到了內存一樣，因此內存文件映射非常適合於用來管理大文件。
內存映射文件對程序的提速，只在處理大文件或非常頻繁的文件讀寫操作時效果才明顯。
通過內存映射，相當於將磁碟上的文件所在空間建立成一塊虛擬內存，程序訪問時可按內存的方式進行，省去了普通io方式的一些環節，其實真正要讀寫操作時，會進行換頁，將這些個「虛擬內存」讀到物理內存中。
總之，內存映射文件是應用虛擬內存的技術來達到加速處理的