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目的:为提高CPU与主存间的数据交换速率,可采用空间并行技术和时间并行技术
- 空间并行技术--------双端口存储器:一个存储器有两组相互独立的读写控制电路
- 时间并行技术--------多模块交叉存储器
- 顺序方式
- 交叉方式
- 比较:交叉方式的存取效率更高
顺序方式:各模块只能一个接一个串行工作,效率低,受带宽限制
- 存储方式:先将一个模块填满,再填下一个模块
- 例:某存储器的存储容量为32字,并且该存储器有4个模块,每个模块有8个字。
- 解:2 ^ 5 = 32 ,故共需要5位地址寄存器指示,高两位选模块,低三位选该模块中的字,例如 00 010 代表模块M0中的第三个字(从0开始算)
交叉方式:连续地址分布在不相邻的模块中,所以传送连续字时,能多模块流水式并行工作
- 存储方式:先将所有模块的第一个地址存储完成,再继续存储所有模块的第二个地址
- 例:某存储器的存储容量为32字,并且该存储器有4个模块,每个模块有8个字。
- 解:仍是采用5位地址寄存器指示,不同的是:交叉方式用低两位选模块,高三位选该模块中的字
定量分析:连续读取m个字所需时间
- 交叉方式:t1 = T + (m - 1) * t
- 顺序方式:t2 = mT
- T:读取一个字所需时间
- t:开始读取第一个字后经过 t 秒再开始读取第二个字,以此类推;以防止同时提取出多个字而发生冲突( t 秒是总线传送周期,即将第一个字送达后刚好开始送第二个字)
例题:
先求出信息总量 q = 64 bit × 4 = 256 bit
信息总量 = 字长 × 模块数
再求两种方式的读取时间
- 顺序方式:t1 = mT = 4 × 200 ns = 8 × 10^(-7) s
- 交叉方式:t2 = T + (m - 1) t = 200 ns + 3 × 50 ns = 350 ns = 3.5 ×10^(-7)
最后求出其带宽:信息总量/读取时间
- 顺序方式:W = q / t1
- 交叉方式:W = q / t2
贡献者
freeway348