直接映像方式

直接映像方式：是指主存的一个字块只能映像到CACHE的一个准确确定的字块中。

直接映像方式特点：
　　■主存的字块只可以和固定的Cache字块对应，方式直接，利用率低。
　　■标志位较短，比较电路的成本低。如果主存空间有2m块，Cache中字块有2c块，则标志位只要有m-c位。且仅需要比较一次。

利用率低，命中率低，效率较低

直接映像硬件实现举例

多路组相联映像方式

多路组相联映像方式：是对全相联映像和直接映想象的一种折衷的处理方案。既不在主存和CACHE之间实现字块的完全随意对应，也不在主存和CACHE之间实现字块的多对一的硬性对应，而是实现一种有限度的随意对应。

多路组相联映像方式特点：
　　■折衷方案。组间为全相连，组内为直接映像。
　　■集中了两个方式的优点。成本也不太高。

最常用的CACHE映像方式

两路组相联映像方式

多路组相联硬件实现举例

三种映像方式比较

全相联映射
　　■主存中的一块可以映射到Cache中任何一个位置
直接映像
　　■主存中的一块只能映射到Cache中唯一的一个位置
　　■定位时，不需要判断，只需替换
多路组相联映射
　　■主存中的一块可以选择映射到Cache中多个位置
全相联映射和多路组相联映射的失效处理
　　■从主存中取出新块
　　■为了腾出Cache空间，需要替换出一个Cache块
　　■不唯一，则需要判断应替出哪块

CACHE使用中的几个问题

CACHE的重要技术指标：命中率

影响 CACHE 命中率的因素
　　■CACHE 的容量，大一些好
　　■CACHE 与主存储器每次交换信息的单位量(Cache Line Size)适中
　　■CACHE 不同的组织方式，多路组相联更好
　　■CACHE 的多级组织可提高命中率
　　■CACHE 装满后的替换算法

cache的容量与命中率的关系

cache line size与缺失率的关系