cpu低位交叉存储器

❶ 什么是多模块存储器的低位交叉编址方式低位交叉编址如何提高存储性能

3.4.2多模块交叉存储器
1.存储器的模块化组织
一个由若干个模块组成的主存储器是线性编址的。
这些地址在各模块有两种安排方式：一种是顺序方式，一种是交叉方式。
顺序方式：某个模块进行存取时，其他模块不工作，某一模块出现故障时，其他模块可以照常工作，
通过增添模块来扩充存储器容量比较方便。但各模块串行工作，存储器的带宽受到了限制。
交叉方式：地址码的低位字段经过译码选择不同的模块,而高位字段指向相应模块内的存储字。连续
地址分布在相邻的不同模块内，同一个模块内的地址都是不连续的。对连续字的成块传送可实现多模块
流水式并行存取，大大提高存储器的带宽。
2.多模块交叉存储器的基本结构
四模块交叉存储器结构框图演示
每个模块各自以等同的方式与CPU传送信息。CPU同时访问四个模块，由存储器控制部件控制它们分时
使用数据总线进行信息传递。这是一种并行存储器结构。
下面做定量分析：我们认为模块字长等于数据总线宽度，模块存取一个字的存储周期为T，总线传送周期为τ，存储器的交叉模块数为m，为了实现流水线方式存取，应当满足
T=mτ （m=T/τ称为交叉存取度）
交叉存储器要求其模块数必须大于或等于m，以保证启动某模块后经mτ时间再次启动该模块时，它的上次存取操作已经完成。这样，连续读取m 个字所需的时间为
t1=T+(m-1)τ
而顺序方式存储器连续读取m个字所需时间为t2=mT.交叉存储器的带宽确实大大提高了。
m=4的流水线方式存取示意图如下
图3.31流水线方式存取示意图
【例4】 设存储器容量为32字，字长64位，模块数m=4，分别用顺序方式和交叉方式进行组织。存储周期
T=200ns，数据总线宽度为64位，总线传送周期τ=50ns。问顺序存储器和交叉存储器的带宽各是多少?
【解】
顺序存储器和交叉存储器连续读出m=4个字的信息总量都是：
q=64位×4=256位
顺序存储器和交叉存储器连续读出4个字所需的时间分别是：
t2=mT=4×200ns=800ns=8×10-7s;
t1=T+(m-1)=200ns+30ns=350ns=35×10-7s
顺序存储器和交叉存储器的带宽分别是：
W2=q/t2=256÷(8×10-7)=32×107［位/s］;
W1=q/t1=256÷(35×10-7)=73×107［位/s］
3.二模块交叉存储器举例
二模块交叉存储器方框图演示
DRAM存储器读/写周期时，在行选通信号RAS有效下输入行地址，在列选通信号CAS有效下输入列地址。
如果是读周期，此位组内容被读出；如果是写周期，将总线上数据写入此位组。刷新周期是在RAS有效下
输入刷新地址，此地址指示的一行所有存储元全部被再生。A20—A3的18位地址用于模块中256K个存储字
的选择。A2用模块选择 ，连续的存储字交错分布在两个模块上，偶地址在模块0，奇地址在模块1。
DRAM存储器需要逐行定时刷新，而且,DRAM芯片的读出是一种破坏性读出，因此在读取之后要立即按读
出信息予以充电再生。 这样，若CPU先后两次读取的存储字使用同一RAS选通信号的话，CPU在接收到第一
个存储字之后必须插入等待状态，直至前一存储字再生完毕才开始第二个存储字的读取。
无等待状态成块存取示意图演示
由于采用m=2的交叉存取度的成块传送，两个连续地址字的读取之间不必插入等待状态（零等待存取）。

❷ 高位多体交叉存储器为什么不能满足程序的局部性原理

虚拟存储器：是指具有请求调入功能和置换功能，能从逻辑上对内存容量进行扩充的一种存储器系统。在虚拟存储器系统中，作业无需全部装入，只要装入一部分就可运行。引入虚拟存储技术之后,可以:1、提高内存利用率；（如：定义100*100大小的数组，可能只用到10*10个元素）2、程序不再受现有物理内存空间的限制；编程变得更容易；3、可以提高多道程序度，使的程序能够进入内存运行。程序局部性原理：虚拟存储管理的效率与程序局部性程序有很大关系。根据统计，进程运行时，在一段时间内，其程序的执行往往呈现出高度的局限性，包括时间局部性和空间局部性。1、时间局部性：是指若一条指令被执行，则在不久的将来，它可能再被执行。2、空间局部性：是指一旦一个存储单元被访问，那它附近的单元也将很快被访问。

❸ 关于存低位交叉存储的问题请教 版主

I/O总线应该是系统总线的子集。例如存储器总线也是属于系统总线。地址线是双向？哪里看到的？

❹ 计算机组成原理 交叉存储器

顺序还是交叉，那不是重点。。。。重点是4个模块，每个模块之间是并行运作的，每个模块数据位宽是32位，4个并行就是128位，剩下的周期不用解释了。。

❺ 一个8体低位交叉的存储器，假设存取周期为T，CPU每隔 t;（T = 8t;）时间启动一个存储体

t=1/8T, t总=T+(16-1)t=(23/8)T

❻ 关于计算机组成原理的交叉存储器问题

低位交叉多体并行存储器的特点 ：每个模块都有相同的容量和存取速度。其实就是从每个模块读取一个字是并行的，而从一个模块继续读取下一个字，才有时间间隔，这也就是为什么它的带宽比顺序存取大。总而言之，模块间并行，模块内部串行。

❼ 4体低位交叉存储器每隔1/4周期启动一个存储体,访问64个字需要多少周期

4体低位交叉的存储器的总线传输周期为τ，τ=T/4，依次访问64个字所需时间为：
t=T+(64-1) τ=T+63T/4=16.75T

课后答案，你能看懂不？