Система пам'яті ієрархічної пам'яті призначена для оптимізації часу доступу даних шляхом організації пам'яті в різні рівні, такі як кеш, основна пам'ять і зберігання. Розрахунок затримки доступу передбачає розуміння часу, що потрібно для отримання даних з кожного рівня і ймовірність доступу до кожного рівня.

Розуміння історії пам'яті

Ієрархії пам'яті структуровані для швидкості балансу та вартості. Більш дорогі рівні пам'яті, як кеш, менші та більш дорогі, в той час як повільні рівні, такі як дискове сховище, є більшими та дешевими. Час доступу до даних значно змінюється на цих рівнях.

Розрахунок пропускної здатності доступу

Загальна доступність може бути розрахована за допомогою формули:

Час доступу : (Hit rate × Cache access Time) + (Miss rate × Наступний рівень часу доступу)

Де:

  • Hit rate]: Ймовірність, що дані міститься в поточному рівні.
  • Miss Rate]: Пробливість, яку дані не знайдено і повинна бути отримана з нижнього рівня.
  • Access: Час, що приймав до даних доступу на певному рівні.

Приклад розрахунку

Настоянка кешу має ударну швидкість 90%, з часом доступу 1 наносекунду. Основна пам'ять має час доступу 100 наносекунд. Середній час доступу обчислюється як:

Аверждж = (0.9 × 1 ns) + (0.1 × 100 ns) = 0,9 ns + 10 ns = 10.9 ns

Висновок

Розрахунок затримки доступу передбачає розуміння ймовірностей кеш-пошуків і пропущень, а також часів доступу на кожному рівні пам'яті. Це допомагає в розробці ефективних систем пам'яті, які оптимізують продуктивність.