Hardware Reference
In-Depth Information
Befehle im ROB
10
5
Taktzyklen
300
3. Verdrängte Daten zurück schreiben
2. Zielbereich lesen
1. Quellbereich lesen
Abbildung 7.14.
Aktivitatsdiagramm uber 300 Taktzyklen bei Ausfuhrung des
Programms
strncpy.mms
mit direkt abbildendem Cache. Die mit 1. bis 4. markierten
Vorgange werden im Text naher erlautert
auf 1. Wir starten mit einem direkt abbildenden Cache, d.h. Assoziativitat
eins. Die Ersetzungsstrategie spielt damit keine Rolle. Einen Secondary-Cache
betrachten wir im Augenblick nicht.
Der Cache arbeite zunachst mit Write-Back und Write-Allocate.
Direkt abbildender Cache
Als erste Konfiguration betrachten wir einen direkt-abbildenden Cache. Ein
Ausschnitt des Aktivitatsdiagramms ist in Abbildung 7.14 dargestellt. Im
Einzelnen konnen wir folgende Phasen sehen:
1. Zunachst muss der Cache mit den beiden Octa-Bytes gefullt werden, in
denen sich das in Zeile 8 zu ladende Byte befindet (Quellbereich).
2. Anschließend mussen die Octa-Bytes geladen werden, in die aus Zeile 9
das Byte hineinzuschreiben ist (Zielbereich).
3. Wir haben fur dieses Beispiel die Adresse von Quell- und Zielbereich so
gewahlt, dass beide auf die gleiche Cache-Line abgebildet werden. Das
bedeutet, dass mit dem Laden in Zeile 9 die in Zeile 8 gelesenen Bytes
verdrangt werden. Da die Daten des Quellbereichs nicht verandert wurden,
konnen sie einfach aus dem Cache geloscht werden. Die Cache-Line enthalt
nun also die Daten des Zielbereichs, ein Byte wird uberschrieben mit dem
kopierten Wert und die Cache-Line wird als dirty gekennzeichnet.
4. Im folgenden Durchlauf durch die Kopierschleife mussen die eben ver-
drangten Werte des Quellbereichs neu gelesen werden. Diese verdrangen
wiederum die Cache-Line, die gerade beschrieben wurde. Da die Cache-
