計算機組成原理——主存與cache的映射關係

全相聯映像：

特色： 指主存的一個字塊可以映像到整個Cache的不論什麼一個字塊中。這樣的映射方法比較靈活，cache的利用率高。但地址轉換速度慢，且需要採用某種置換算法將cache中的內容調入調出，實現起來系統開銷大。

 

                  

直接相聯映像：

特色： 指主存的一個字塊僅僅能映像到Cache的一個準確肯定的字塊中,主存的字塊僅僅可以和固定的Cache字塊相應，方式直接，利用率低。

成本低，命中率低，效率較低。

組相聯映像:

         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之間實現字塊的全然任意相應，也不在主存和Cache之間實現字塊的多對一的硬性相應。而是實現一種有限度的任意相應。

         特色：折中方案。組間全相聯，組內直接映像。

集中了兩個方式的長處。

成本也不過高。

最多見的Cache映像方式。

                                   

總結：

三種映射規則可以簡單以爲是對取模運算和取商運算的組合；

若是：內存=30塊，cache=5塊，1塊=10個字，因此內存=300個字。cache=50個字；內存包括的字數爲memsize,塊包括的字數爲blocksize,cache包括的字數爲cachesize,每個區包括的塊數爲regionblocknum。每個組包括的塊數爲groupblocknum，區內塊號（區內偏移量）爲regionblockoffset。

直接映射：memsize MOD blocksize得到的是字在塊內的偏移量。memsize / blocksize得到的是塊的標號做爲標記。

全相聯映射：regionblocknum取cache中的塊的數量，因此cahce老是與內存中的一個區大小一樣。（memsize / blocksize）得到所有的塊數，而後再對塊進行分區，分區操做是（memsize / blocksize）/regionblocknum得到所有的區數，

（memsize / blocksize）MOD  regionblocknum得到區內塊號（區內偏移量）。區內偏移量作索引，區號作標記。

組相聯映射：regionblockoffset=（memsize / blocksize）MOD  regionblocknum，regionblockoffset / groupblocknum得到組內偏移量，regionblockoffset MOD  groupblocknum得到組號。