Xotira ierarxiyasi

XOTIRA IERARXIYASI

Taxminan bir xil operativ xotira funktsiyasini bajaradi. Faqat kesh bu protsessorga o'rnatilgan xotira. Kesh ma'lumotni saqlash uchun protsessor tomonidan ishlatiladi. Bu eng ko'p ishlatiladigan ma'lumotlarga xalaqit beradi, shuning uchun ularga keyingi qo'ng'iroq vaqti sezilarli darajada kamayadi. Agar yangi kompyuterlarda operativ xotiraning hajmi 1 Gb bo'lsa, unda kesh hajmi 2-8 Mb ni tashkil qiladi. Ko'rinib turibdiki, xotira hajmidagi farqni sezish mumkin. Ammo hatto bu miqdor butun tizimning normal ishlashini ta'minlash uchun etarli. Hozirgi vaqtda ikki darajali kesh xotirasi bo'lgan protsessorlar keng tarqalgan: L1 (birinchi darajali) va L2 (ikkinchi). Birinchi darajali kesh ikkinchi darajali keshga qaraganda ancha kichikroq, odatda 128 KB ni tashkil qiladi. U ko'rsatmalarni saqlash uchun ishlatiladi. Ammo ikkinchi daraja ma'lumotlarni saqlash uchun ishlatiladi, shuning uchun u ko'proq. Ikkinchi darajali kesh endi ko'pchilik protsessorlarda odatiy holdir. Ammo hamma ham, masalan, AMD Athlon 64 X 2 har bir yadro o'z L2 keshiga ega emas. Tez orada AMD Campaign AMD Phenom protsessorini to'rt yadroli va uch darajali kesh xotirasi bilan ta'minlashni va'da qilmoqda.

Dastur keshi

Protsessor keshi ko'pincha dasturlar keshi bilan chalkashadi. Ular mutlaqo boshqacha narsalar, garchi ular shunga o'xshash funktsiyani bajaradilar. Protsessor keshi - bu tezkor ma'lumotni qayta ishlashga yordam beradigan protsessor ichiga o'rnatilgan chip. Dastur keshi bu qattiq diskdagi papka yoki biron bir fayl, u erda ba'zi dastur kerakli ma'lumotlarni saqlaydi. Bir misolni ko'rib chiqaylik: siz mening saytimni yukladingiz, sayt sarlavhasi (rasm eng yuqori qismida joylashgan) va qolgan rasmlar brauzeringiz keshida saqlangan. Agar siz bu erga, masalan, ertaga qaytib kelsangiz, unda rasmlar Internetdan emas, balki sizning kompyuteringiz keshidan yuklanadi, bu sizga pulni tejash imkonini beradi. Agar siz opera brauzeri, keyin siz yuklagan rasmlari bo'lgan papka joylashgan.

Tizimni boshqarish rejimi

Himoyalangan rejim

Asosiy ish tartibi   MP (mikroprosessor) bu himoyalangan rejim. Himoyalangan rejimning asosiy xususiyatlari: virtual manzillar maydoni, himoya va ko'p qirrali. MP uzatilishi mumkin himoyalangan rejim   CR0 registrida bit 0 (Protect Enable) sozlash. Ga qaytish haqiqiy manzil rejimiMP signalni qayta o'rnatish yoki PE bitini qayta o'rnatish orqali amalga oshiriladi (Intel-286-da mavjud emas).

Himoyalangan rejimda dastur jismonan yo'qolgan xotira xujayralarini ko'rsatishi mumkin bo'lgan manzillar bilan ishlaydi, shuning uchun ushbu manzil maydoni deb nomlanadi virtual. Dasturning virtual manzil maydonining hajmi jismoniy xotiraning sig'imidan oshib ketishi va 64 TB gacha bo'lishi mumkin.

Mantiqiy manzilni jismoniy manzilga aylantirish ikki bosqichda amalga oshiriladi: birinchidan, segmentni boshqarish birligi 32 bitli chiziqli manzilni oladigan, segmentlangan xotira modeliga muvofiq manzilni tarjima qiladi. sahifani o'zgartirish   pagination 32 bitli chiziqli manzilni 32 bitli yoki 36 bitli (P6) jismoniy manzilga o'zgartiradi. Deputat taqiqlash mexanizmlarini ko'zda tutmaydi segmentatsiya; Boshqa tomondan, sahifani tarjima qilish majburiy mexanizm bo'lib, operatsion tizimning xususiyatlariga qarab foydalanilishi yoki ishlatilmasligi mumkin.

Dastur uchun segmentlangan adreslash modelida xotira segmentlar deb nomlangan mustaqil manzil bloklari guruhi tomonidan taqdim etiladi. Xotira baytiga murojaat qilish uchun dastur segment tanlagichi va ofsetdan iborat mantiqiy manzildan foydalanishi kerak. Segment selektori ma'lum bir segmentni tanlaydi va ofset tanlangan segmentning manzil maydonidagi ma'lum baytni bildiradi. Segment selektori to'g'ridan-to'g'ri buyruq kodida yoki segment registrlaridan birida bo'lishi mumkin. Hisoblash to'g'ridan-to'g'ri buyruq kodida bo'lishi mumkin yoki umumiy maqsad registrlarining qiymatlari asosida hisoblanadi.

Har bir segment bu haqda ma'lumot saqlaydigan maxsus struktura bilan bog'langan: tavsiflovchi. Deskriptor - bu tan olingan 8 baytlik tavsifli ma'lumot birligi xotirani boshqarish qurilmasi   himoyalangan rejimda, deskriptorlar jadvalida saqlanadi. Segment tavsifi tavsiflangan segmentning bazaviy manzilini, segment chegarasini va segmentga kirish huquqini o'z ichiga oladi. Himoyalangan rejimda segmentlar har qanday chiziqli manzildan boshlanishi mumkin (bu segmentning asosiy manzili deb ataladi) va 4GB gacha har qanday cheklov mavjud.

Deskriptor jadvallari   - Bular 8 baytli elementlardan tashkil topgan o'zgaruvchan uzunlikdagi xotira massivlari: deskriptorlar. Deskriptorlar jadvali   uzunligi 8 baytdan 64 Kbotgacha bo'lishi mumkin va har bir jadvalda 8192 ta tavsif egasi bo'lishi mumkin. Ikkita majburiy shart mavjud deskriptor jadvallari – globaldeskriptor jadvali   (Global Deskriptorlar jadvali - Gdt) va deskriptor jadvali tanaffuslar   (Shovqinni to'xtatish jadvali - IDT), shuningdek ko'p (8191 gacha) ixtiyoriy mahalliy deskriptor jadvallari   (Mahalliy Deskriptorlar jadvali - LDT), ulardan faqat bittasi har qanday vaqtda protsessor uchun mavjud. Joylashuvi deskriptor jadvallari   protsessor GDTR, IDTR, LDTR registrlari bilan belgilanadi.