计算机组成原理——主存与cache的映射关系

全相联映像：

特色： 指主存的一个字块可以映像到整个Cache的不论什么一个字块中。这样的映射方法比較灵活，cache的利用率高。但地址转换速度慢，且需要採用某种置换算法将cache中的内容调入调出，实现起来系统开销大。

 

                  

直接相联映像：

特色： 指主存的一个字块仅仅能映像到Cache的一个准确肯定的字块中,主存的字块仅仅可以和固定的Cache字块相应，方式直接，利用率低。

成本低，命中率低，效率较低。

组相联映像:

         对全相联和直接映像的一种折中的处理方案。

既不在主存和Cache之间实现字块的全然任意相应，也不在主存和Cache之间实现字块的多对一的硬性相应。而是实现一种有限度的任意相应。

         特色：折中方案。组间全相联，组内直接映像。

集中了两个方式的长处。

成本也不过高。

最多见的Cache映像方式。

                                   

总结：

三种映射规则可以简单以为是对取模运算和取商运算的组合；

若是：内存=30块，cache=5块，1块=10个字，因此内存=300个字。cache=50个字；内存包括的字数为memsize,块包括的字数为blocksize,cache包括的字数为cachesize,每个区包括的块数为regionblocknum。每个组包括的块数为groupblocknum，区内块号（区内偏移量）为regionblockoffset。

直接映射：memsize MOD blocksize得到的是字在块内的偏移量。memsize / blocksize得到的是块的标号做为标记。

全相联映射：regionblocknum取cache中的块的数量，因此cahce老是与内存中的一个区大小一样。（memsize / blocksize）得到所有的块数，而后再对块进行分区，分区操做是（memsize / blocksize）/regionblocknum得到所有的区数，

（memsize / blocksize）MOD  regionblocknum得到区内块号（区内偏移量）。区内偏移量作索引，区号作标记。

组相联映射：regionblockoffset=（memsize / blocksize）MOD  regionblocknum，regionblockoffset / groupblocknum得到组内偏移量，regionblockoffset MOD  groupblocknum得到组号。