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메모리 계층 구조 (캐시 성능의 측정 및 향상 (캐시에서 블록 찾기 (인덱스 값을 이용하여 필요한 주소를 가지고 있는 집합을 선정,…
메모리 계층 구조
캐시 성능의 측정 및 향상
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캐시에서 블록 찾기
인덱스 값을 이용하여 필요한 주소를 가지고 있는 집합을 선정, 선정된 집합 내 모든 블록의 태그를 비교
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direct-mapping은 엔트리가 한 블록에만 존재할 수 있으므로, 단지 하나의 비교기만이 필요하고 인덱스만을 사용하여 캐시 접근 가능
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다단계 캐시를 이용한 실패 손실 줄이기
2차 캐시(Secondary cache)
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2차 캐시가 원하는 데이터를 갖고 있으면 실패 손실은 2차 캐시의 접근 시간이 되면, 이 값은 MM의 접근 시간보다 훨씬 작다.
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캐시의 기본
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캐시는 예측기법을 사용하는 가장 중요한 예, 지역성의 원칙을 이용해서 메모리 상위 계층에서 필요한 데이터를 찾는다. 상위 계층에서 예측이 틀렸을 경우에는 하위 계층에서 적합한 데이터를 찾을 수 있는 기법 제공
캐시 실패의 처리
캐시 실패
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처리 단계
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- 메인 메로리에 읽기 동작을 지시하고 메모리가 접근을 끝낼 때까지 기다린다.
- 메모리에서 인출한 데이터를 데이터 부분에 쓰고, 태그 필드에 주소(ALU로부터 계산된)의 상위 비트를 쓰고 유효 비트를 1로 만듦으로써 캐시 엔트리에 쓰기를 수행한다.
- 명령어 수행을 첫 단계부터 다시 시작하여 캐시에서 명령어를 가져온다. 이제는 필요한 명령어를 캐시에서 찾을 수 있다.
쓰기의 처리
불일치
데이터를 데이터 캐시에만 쓰고 메인 메모리에는 쓰지 않을 경우, 메인 메모리는 캐시와는 다른 값을 갖게 됨
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가상 머신
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소프트웨어 관리
추사화를 제공, 예를 들어 과거에 사용되던 OS, 현재 안정적으로 사용되는 많은 OS, 몇몇 테스트를 위한 새로운OS를 수행하는 VM이
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가상 머신 모니터 요구 사항
게스트 소프트웨어는 성능에 관련된 동작이나 여러 개의 VM과 공유하고 있는 고정된 자원의 한계를 제외하고는 마치 실제 하드웨어상에서 동작하는 것과 똑같이 VM위에서 동작해야 한다.
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두 개의 프로세서 모드, 시스템 모드와 사용자 모드
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메모리 기술
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DRAM 기술
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DDR3는 뱅크가 4개가 일반적
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행 주소는 ACT신호와 함께 보내지는데, 이 신호는 행을 버퍼로 보낸다.
두 단계 디코딩 구조
전체 행(워드라인을 공유하는)을 한꺼번에 읽은 후 바로 쓰기를 하여, 한 행을 통째로 리프레시할 수 있다.
플래시 메모리
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remapping
여러 번 쓰기가 수행된 블록을 덜 사용, 쓰기를 분산시키는 제어기를 사용
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디스크 메모리
원판의 집합으로 구성, 분당 5400~15000번의 속도로 회전
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