6、Cache-主存映射方式

思维导图待解决问题三种Cache-主存映射方式全相联映射（随意放）直接映射（只能放固定位置）组相联映射（可放到特定分组）各种映射的优缺点：

思维导图

待解决问题

三种Cache-主存映射方式

1、全相连映射：随意放

2、直接映射：0%8=0，8%8=0；所以cache的0号块存放0，8，16…

3、组相连映射：0%4=0，4%4=0；所以cache的0组存放0，4，8…

4、如何区分Cache中存放的是哪个主存块？

我们第一反应是给cache每一块增加一个标记位，用于保存主存的块号，但是计算机硬件只能保存0和1；假如默认标记为0时cache中未存放数据，但是当你访问cache时，会认为你将主存0号块的数据放入了其中，但其实该cache是空的，所以需要增加一个有效位。

全相联映射（随意放）

访存步骤：

1、主存地址的前22位， 1对比Cache中所有块2的标记；

2、若标记匹配且有效位=1，则Cache命中，访问块内地址为2!!-3001110 的单元。

直接映射（只能放固定位置）

1、与全相连映射相比，对于主存地址分析可知，Cache的块号刚好与主存块号的后3为相同(Cache总块数为8)，所以在进行标记时，就不需要在标记这三位了，所以从原来的22位变成了19位

2、访存步骤：根据主存块号的后3位确定Cache行，在主存块号的前19位与Cache标记匹配且有效位=1，最后访问块内地址为 001110 的单元。

组相联映射（可放到特定分组）

1、同直接映射相同，2块为一组，分四组时，以后俩位就直接反映了组号，所以也不用保存，因此，标记位保存20位即可

2、访存步骤：首先根据主存块号的后12位确定所属分组号；其次若主存块号的前20位与分组内的某个标记匹配且有效位=1，则Cache命中；最后访问块内地址为 001110的单元。

各种映射的优缺点：

见思维导图