Memoria cache e barramentos

1. Um computador tem uma cache de dois níveis. Suponha que 60% das referencias à memória obtêm presença na cache de primeiro nível, 35% na cache de segundo nível, e 5% encontram ausência da cache. Os tempos de acesso são 5ns, 15ns e 60ns, respectivamente, e os tempos para a cache de nível 2 e para a memória começam a ser contados no momento em que elas sabem que são necessários. Qual é o tempo médio de acesso? 26,6 ns 2. Como pode ser implementada uma arquitetura com 3 caches? Explique.

Cache L1: Uma pequena porção de memória estática presente dentro do processador. Em alguns tipos de processador, como o Pentium 2, o L1 é dividido em dois níveis: dados e instruções. Geralmente tem entre 16KB e 128KB; hoje já encontramos processadores com até 16MB de cache.

Cache L2: É mais um caminho para que a informação requisitada não tenha que ser procurada na lenta memória principal. Alguns processadores colocam essa cache fora do processador, por questões econômicas, pois uma cache grande implica num custo grande, mas há exceções, como no Pentium II, por exemplo, cujas caches L1 e L2 estão no mesmo cartucho que está o processador. A memória cache L2 é, sobretudo, um dos elementos essenciais para um bom rendimento do processador mesmo que tenha um clock baixo.

Cache L3: Terceiro nível de cache de memória. Inicialmente utilizado pelo AMD K6-III (por apresentar o cache L2 integrado ao seu núcleo) utilizava o cache externo presente na placa-mãe como uma memória de cache adicional. Ainda é um tipo de cache raro devido a complexidade dos processadores atuais, com suas áreas chegando a milhões de transístores por micrómetros ou nanómetros de área.

3. Explique Linhas de Cache.

Linhas de Cache e a unidade mínima de transferência entre cache e memória e a unidade segundo a qual a cache é organizada. O seu tamanho deve ser um pequeno múltiplo do número de linhas de dados do bus.

4. Quais as vantagens de caches de mapeamento direto?

As caches