Page 96 - 6111

9.4 Пам’ять з чергуванням адрес
Фізично пам’ять комп’ютерної системи складається з декількох
модулів (банків), при цьому істотним питанням є те, як в цьому
випадку розподілений адресний простір (набір всіх адрес, які може
сформувати процесор). Один із способів розподілу віртуальних
адрес по модулях пам’яті полягає в розбитті адресного простору на
послідовні блоки. Якщо пам’ять складається з n банків, то комірка з
адресою i при поблочному розбитті знаходитиметься в банку з
номером i/n. У системі пам’яті з чергуванням адрес (interleaved
memory) послідовні адреси розташовуються в різних банках:
комірка з адресою i знаходиться в банку з номером i mod n. Нехай,
наприклад, пам’ять складається з чотирьох банків, по 256 байт в
кожному. У схемі, орієнтованій на блокову адресацію, першому
банку будуть виділені віртуальні адреси 0-255, другому - 256-511 і
т.д. В схемі з чергуванням адрес послідовні комірки в першому
банку матимуть віртуальні адреси 0, 4, 8, а у другому банку - 1, 5, 9
і т.д.
Розподіл адресного простору по модулях дає можливість
одночасної обробки запитів на доступ до пам’яті, якщо відповідні
адреси відносяться до різних банків. Процесор може в одному з
циклів зажадати доступ до комірки i, а в наступному циклі - до
комірки j. Якщо i і j знаходяться в різних банках, інформація буде
передана в послідовних циклах. Тут під циклом розуміємо цикл
процесора, тоді як повний цикл пам’яті займає декілька циклів
процесора. Таким чином, в даному випадку процесор не повинен
чекати, поки буде завершений повний цикл звернення до комірки i.
Розглянутий прийом дозволяє підвищити пропускну спроможність:
якщо система пам’яті складається з достатнього числа банків, є
можливість обміну інформацією між процесором і пам’яттю з
швидкістю одне слово за цикл процесора, незалежно від тривалості
циклу пам’яті.
Рішення про те, який варіант розподілу адрес вибрати
(поблочний або з розшаруванням), залежить від очікуваного
порядку доступу до інформації. Програми компілюються так, що
послідовні команди розташовуються в комірках з послідовними
адресами, тому висока вірогідність, що після команди, витягнутої з
95