Boshqaruv hamda pedagog kadrlarni qayta tayyorlash va ularni malakasini oshirish instituti

Ishlash samaradorligi 
Xotira tizimlarini bitta chipga joylashtirishga imkon beradigan texnologiya 
miqyosi bilan, zamonaviy protsessorlarning aksariyati uch yoki to'rttagacha kesh 
darajasiga ega. AAT-ning pasayishini ushbu misol orqali tushunish mumkin, bu 
erda kompyuter AAT-ni L3 keshgacha bo'lgan turli xil konfiguratsiyalar uchun 
tekshiradi. 
Misol
: asosiy xotira = 50ns, L1 = 1 ns 10% o'tkazib yuborish tezligi bilan, L2 = 
5 ns 1% o'tkazib yuborish tezligi bilan), L3 = 10 ns 0,2% o'tkazib yuborish tezligi 
bilan. 
•
Kesh yo'q, AAT = 50 ns 
•
L1 kesh, AAT = 1 ns + (0,1 × 50 ns) = 6 ns 
•
L1-2 keshlari, AAT = 1 ns + (0,1 × [5 ns + (0,01 × 50 ns)]) = 1,55 ns 
•
L1-3 keshlari, AAT = 1 ns + (0,1 × [5 ns + (0,01 × [10 ns + (0,002 × 50 
ns)])]) = 1,5101 ns 
Kamchiliklari 
•
Kesh xotirasi ortadi marjinal xarajat asosiy xotiradan ko'ra va shu bilan 
umumiy tizim narxini oshirishi mumkin.
•
Keshlangan ma'lumotlar faqat keshga quvvat berilgandagina saqlanadi. 
•
Xotira tizimi uchun zarur bo'lgan chipdagi maydonning ko'payishi.
[20]
 
•
Kambag'al bo'lgan katta dasturlarda imtiyozlar minimallashtirilishi yoki yo'q 
qilinishi mumkin vaqtinchalik mahalliylik, tez-tez asosiy xotiraga kiradigan.
Xususiyatlari 

---

54 
7.3-rasm. L1 alohida va L2 birlashtirilgan sifatida kesh tashkil qilish 
Banklangan keshda kesh ajratilgan keshga bo'linadi ko'rsatma saqlash va 
ma'lumotlarga bag'ishlangan kesh. Aksincha, birlashtirilgan keshda bir xil 
keshdagi ko'rsatmalar va ma'lumotlar mavjud.
Jarayon davomida L1 keshiga (yoki 
protsessor bilan bog'lanishiga nisbatan yuqori darajadagi keshga) protsessor 
ko'rsatmalar va ma'lumotlarni olish uchun murojaat qiladi. Ikkala xatti-harakatni 
bir vaqtning o'zida amalga oshirilishini talab qilish bir nechta keshlarni va 
birlashtirilgan keshda ko'proq kirish vaqtini talab qiladi. Bir nechta portga ega 
bo'lish qo'shimcha qurilmalar va simlarni talab qiladi, bu esa keshlar va 
protsessorlar o'rtasida muhim tuzilishga olib keladi. Bunga yo'l qo'ymaslik uchun 
L1 keshi tez-tez banklangan kesh sifatida tashkil etiladi, bu esa kamroq portlar, 
kam jihozlar va odatda kirish vaqtining past bo'lishiga olib keladi.
Zamonaviy protsessorlarda split keshlar mavjud va ko'p darajali keshlarga 
ega tizimlarda yuqori darajadagi keshlar birlashtirilib, pastki darajalar bo'linadi. 

---

55 
7.4-rasm.
Keshni qamrab oluvchi
Keshning yuqori qatlamida mavjud bo'lgan blokning pastki kesh darajasida 
ham bo'lishi mumkinmi, xotira tizimining inklyuziv, eksklyuziv yoki inklyuziv 
bo'lmagan (NINE) siyosati bilan boshqariladi.
Inklyuziv siyosat bilan yuqori darajadagi keshdagi barcha bloklar quyi 
darajadagi keshda ham bo'lishi kerak. Har bir yuqori darajadagi kesh komponenti 
quyi darajadagi kesh komponentining kichik qismidir. Bunday holda, bloklarning 
nusxasi bo'lgani uchun, xotiraning ozgina isrof bo'lishi mavjud. Biroq, tekshirish 
tezroq.
Eksklyuziv siyosat bo'yicha, barcha kesh iyerarxiyasi tarkibiy qismlari to'liq 
eksklyuziv bo'lib, yuqori darajadagi keshdagi har qanday element pastki kesh 
tarkibiy qismlarida mavjud bo'lmaydi. Bu kesh xotirasidan to'liq foydalanishga 
imkon beradi. Biroq, xotiraga kirishning yuqori kechikishi mavjud.
Yuqoridagi qoidalar ularni amalga oshirish uchun bir qator qoidalarga rioya 
qilishni talab qiladi. Agar ulardan hech biri majburlanmasa, natijada inklyuziya 
siyosati inklyuziv bo'lmagan (NINE) deb nomlanadi. Bu shuni anglatadiki, yuqori 
darajadagi kesh pastki darajadagi keshda bo'lishi mumkin yoki bo'lmasligi 
mumkin. 

---

56 
7.5-rasm.
L1 xususiy va L2 va L3 bilan birgalikda kesh 
Shaxsiy kesh protsessorning ma'lum bir yadrosiga tayinlangan va unga 
boshqa yadrolar kira olmaydi. Ba'zi arxitekturalarda har bir yadro o'zining shaxsiy 
keshiga ega; bu tizim kesh arxitekturasida takrorlanadigan bloklar xavfini keltirib 
chiqaradi, bu esa imkoniyatlardan foydalanishni kamaytiradi. Shu bilan birga, ko'p 
qatlamli kesh arxitekturasida ushbu turdagi dizayn tanlovi ma'lumotlarga 
kirishning kechikishi uchun ham yaxshi bo'lishi mumkin.
Umumiy kesh - bu bir nechta yadro orqali kirish mumkin bo'lgan kesh. U 
birgalikda ishlatilganligi sababli, keshdagi har bir blok noyobdir va shuning uchun 
urish tezligi kattaroqdir, chunki takrorlanadigan bloklar bo'lmaydi. Shu bilan birga, 
bir nechta yadrolar bir xil keshga kirishga harakat qilganda ma'lumotlarga 
kirishning kechikishi ko'payishi mumkin.
Yilda ko'p yadroli protsessorlar, keshni birgalikda yoki xususiy qilish uchun 
dizayn tanlovi protsessor ishiga ta'sir qiladi. Amalda, yuqori darajadagi kesh L1 
(yoki ba'zan L2) xususiy va quyi darajadagi keshlar birgalikda amalga oshirilganda 
amalga oshiriladi. Ushbu dizayn yuqori darajadagi keshlar uchun yuqori kirish 
stavkalarini va pastki darajadagi keshlar uchun kam o'tkazib yuborish stavkalarini 
ta'minlaydi.