Analysis of Cache Performance for Operating Systems and Multiprogramming

همانطور که به ساخت سریع‌تر و سریع‌تر ادامه می‌دهیم. در کامپیوترها، عملکرد آنها به طور فزاینده ای به سلسله مراتب حافظه وابسته است. هم سرعت کلاک ماشین و هم توان عملیاتی آن در هر ساعت به شدت به سلسله مراتب حافظه بستگی دارد. زمان تکمیل e cache acce88 اغلب است. فاکتوری که دت. er زمان چرخه را استخراج می کند. اثربخشی سلسله مراتب در پایین نگه داشتن میانگین هزینه یک مرجع تأثیر عمده ای بر میزان نزدیک بودن عملکرد پایدار به ازای حداکثر عملکرد دارد. تغییرات کوچک در عملکرد سلسله مراتب حافظه باعث تغییرات بزرگ در عملکرد کلی سیستم می شود. رشد قوی ماشین‌های حفاری، که عملکرد آنها با سلسله مراتب حافظه مرتبط است، تقاضای فزاینده‌ای برای سیستم‌های حافظه با کارایی بالا ایجاد کرده است. این روند احتمالاً تسریع خواهد شد: بهبود عملکرد حافظه اصلی در مقایسه با بهبود عملکرد پردازنده اندک خواهد بود. این تفاوت منجر به افزایش شکاف بین زمان چرخه proOCe880r و دسترسی حافظه اصلی خواهد شد. زمان. این شکاف باید با بهبود سلسله مراتب حافظه برطرف شود. معماران کامپیوتر با طراحی ماشین‌هایی با اندازه‌های حافظه پنهان بزرگ‌تر از پنج سال پیش به این شکاف حمله کرده‌اند. سیستم‌های RISe مبتنی بر Microproce880r اکنون حافظه‌های پنهانی دارند که به اندازه حافظه‌های بزرگ و سوپرکامپیوترها رقابت می‌کنند.

As we continue to build faster and fast. er computers, their performance is be­ coming increasingly dependent on the memory hierarchy. Both the clock speed of the machine and its throughput per clock depend heavily on the memory hierarchy. The time to complet. e a cache acce88 is oft. en the factor that det. er­ mines the cycle time. The effectiveness of the hierarchy in keeping the average cost of a reference down has a major impact on how close the sustained per­ formance is to the peak performance. Small changes in the performance of the memory hierarchy cause large changes in overall system performance. The strong growth of ruse machines, whose performance is more tightly coupled to the memory hierarchy, has created increasing demand for high performance memory systems. This trend is likely to accelerate: the improvements in main memory performance will be small compared to the improvements in processor performance. This difference will lead to an increasing gap between prOCe880r cycle time and main memory acce. time. This gap must be closed by improving the memory hierarchy. Computer architects have attacked this gap by designing machines with cache sizes an order of magnitude larger than those appearing five years ago. Microproce880r-based RISe systems now have caches that rival the size of those in mainframes and supercomputers.