BÀI TIỂU LUẬN MÔN KIẾN TRÚC MÁY TÍNH ĐỀ TÀI CACHE MEMORY

Chúng ta đang ở trong kỷ nguyên thông tin. Ngày nay không còn ai nghi ngờ gìvai trò của thông tin trong đời sống, trong khoa học kỹ thuật, kinh doanh cũng nhưtrong mọi mặt vận động của xã hội, dưới mọi quy mô, từ xí nghiệp công ty chođến quốc gia và cả quốc tế. Việc nắm bắt thông tin thật nhanh, nhiều chính xác vàkịp thời ngày càng đóng vai trò cốt yếu trong quản lý, điều hành.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
BÀI TIỂU LUẬN MÔN KIẾN TRÚC MÁY TÍNH ĐỀ TÀI "CACHE MEMORY" BỘ CÔNG THƯƠNG TẬP ĐOÀN DỆT MAY VIỆT NAM TRƯỜNG CAO ĐẲNG KINH TẾ - KỸ THUẬT VINATEX TP. HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TINBÀI TIỂU LUẬN MÔN KIẾN TRÚC MÁY TÍNH ĐỀ TÀI:CACHE MEMORY GVHD: Phạm Tuấn Hiệp Nhóm thực hiện: • Võ Thị Huệ Nhiểu (0901070037) • Ngô Thanh Vũ (0901070058) • Đinh Thị Hồng Nghi (0901070033) LỚP : CD09I1_DT: 0932865448 TP.HCM 06/2011 Nhận xét và đánh giá của giáo viên: ……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 1 LỜI MỞ ĐẦU -Chúng ta đang ở trong kỷ nguyên thông tin. Ngày nay không còn ai nghi ngờgì vai trò của thông tin trong đời sống, trong khoa học kỹ thuật, kinh doanh cũng nhưtrong mọi mặt vận động của xã hội, dưới mọi quy mô, từ xí nghiệp công ty cho đếnquốc gia và cả quốc tế. Việc nắm bắt thông tin thật nhanh, nhiều chính xác và kịpthời ngày càng đóng vai trò cốt yếu trong quản lý, điều hành. -Hẳn nhiều người ít khi biết một chiếc máy tính hoạt động như thế nào và theoquy trình quy tắc nào, để giúp mọi người biết và hiểu hơn về các thiết bị máy cùngcách hoạt động ra sao, nhóm chúng tôi xin được phép nói sâu về bộ nhớ máy chi tiếthơn đó là bộ nhớ đệm (cache memory).Ta lần lượt nghiên cứu các thành phần cũngnhư chức năng của bộ nhớ đệm: - Computer system memory overview (bộ nhớ hệ thống máy tính tổng quan) - Cache memory principles (các nguyên tắc nhớ cache) - elements of cache design (các yếu tố của thiết kế bộ nhớ cache) Cuối cùng ta xem ví dụ nghiên cứu về tổ chức bộ nhớ cache trong pentium II đểhiểu rõ hơn. 2 CACHE MEMORYI. Computer sytem memory overview (Tổng quan bộ nhớ máy tính)1. Bộ nhớ (memory) Các đặc trưng của bộ nhớ - Vị trí: bộ nhớ là thiết bị nhớ có thể ghi và chứa thông tin như ROM, RAM,cache, đĩa cứng, đĩa mềm, CD.... đều có thể gọi là bộ nhớ (vì chúng đều lưu trữthông tin). - Dung lượng: khả năng lưu trữ dữ liệu của thiết bị. Với bộ nhớ trong, dunglượng thường được biểu diễn dưới dạng byte. (1 byte = 8 bit) hay word. Các độ dàiword phổ biến là 8, 16, và 32 bit. Bộ nhớ ngoài có dung lượng được biểu thị theobyte.Ví dụ: CD chứa được 700MB, đĩa mềm chứa được 1.44MB, đĩa cứng chứađược 40 GB, 60GB, cache L1 chứa được 16KB, cache L2 chứa được 256 KB ... - Đơn vị truyền: từ nhớ và khối nhớ. - Giao tiếp: cấu trúc bên ngoài của bộ nhớ. Ví dụ, các RAM có số chân cắm vàđặc tính khác nhau. - Phương pháp truy nhập:truy nhập tuần tự (băng từ), truy nhập trực tiếp (các loạiđĩa), truy nhập ngẫu nhiên (bộ nhớ bán dẫn), truy nhập liên kết (cache). - Kiểu bộ nhớ vật lý: bộ nhớ bán dẫn, bộ nhớ từ, bộ nhớ quang. - Các đặc tính vật lý: khả biến, không khả biến, xoá được, không xoá được. - Hiệu năng: thời gian truy nhập, chu kỳ truy xuất bộ nhớ, tốc độ truyền.2. Phân loại bộ nhớ2.1. Bộ nhớ trong : là bộ nhớ thường được tổ chức từ nhiều vi mạch nhớ ghép lại đểcó độ rộng bus địa chỉ và dữ liệu cần thiết. 3a. Bộ nhớ chỉ đọc (ROM:Read Only Memory) -Ðây là loại bộ nhớ không khả biến dùng trong các hãng sãn xuất là chủ yếu. Nócó đặc tính là thông tin lưu trữ trong ROM không thể xoá được và không sửa được,thông tin sẽ được lưu trữ mãi mãi. Nhưng ROM có bất lợi là một khi đã cài đặt thôngtin vào rồi thì ROM sẽ không còn tính đa dụng. Ví dụ điển hình là các con chiptrên motherboard hay là BIOS ROM để vận hành khi máy tính vừa khởi động. Các kiểu ROM: - PROM (Programmable ROM) - EPROM (Erasable Programmable ROM) - EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM) - Flash Memoryb. Bộ nhớ đọc ghi (RAM : Random Access Memory) -RAM là thế hệ kế tiếp của ROM, cả RAM và ROM đều là bộ nhớ truy xuất ngẫunhiên, tức là dữ liệu được truy xuất không cần theo thứ tự. Tuy nhiên ROM chạychậm hơn RAM rất nhiều. Thông thường ROM cần trên 50ns để xử lý dữ liệu trongkhi đó RAM cần dưới 10ns. Có 2 loại chính: RAM tĩnh(SRAM:Static RAM) và RAM động (DRAM:Dynamic RAM): - SRAM (RAM ...