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简述CPU从内存中读取数据的过程

  • 内存
  • 2024-05-26 07:35:58
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一、cpu读内存过程缓存(CacheMemory)是位于CPU和内存之间的临时存储器,容量较小,但数据交换速度较快。
2.内存:容量比较大,但是CPU访问内存的效率比缓存低
有了缓存和内存,内存(缓存+内存)就变得和现有的缓存一样高速了。也是带有内存的大容量存储系统。
缓存的工作原理:当CPU读取一条数据时,会先从缓存中查找,如果找不到,就会从内存中查找。(CPU以后要读取的数据90%都在缓存里,所以效率非常高)
现在CPU和CPU之间通常有一级缓冲区和二级缓冲区。内存,效率更高。
WriteBack:CPU重写cacheline后,并不立即将其写回内存,而是将cacheline标记为dirty。只有当cache发生cachemiss并且其他数据需要占用cacheline时,CPU才会将其写回内存。在实现回写策略时,有一个重要的问题需要考虑:当多个处理器访问同一块内存时,必须保证所有处理器看到的内存内容相同,即一致性问题。当一个cacheline被一个处理器设置为dirty,而另一个处理器想要访问同一块内存时,那么显然,该处理器真正需要的数据是前一个cache中的数据,而不是内存中尚未更新的数据。
个人见解:
在多线程编程中,一个线程改变数据,另一个线程读取之前的数据或值。也许数据是从缓冲区读取的。一个值,而不是内存中的值,使用volatile关键字修改变量是告诉CPU


二、12.简述说明CPU对主存完成读操作的基本步骤?处理器完成主存读操作的基本步骤:
1.当处理器需要从内存中取一个数字时,它首先将执行的指令代码记录在指令寄存器(IR)中;2.根据指令,从内存地址寄存器(MAR)中的地址信息读取存储单元的具体地址;
3.将MAR中存储的地址发送到内存地址总线并检索指定的数据。记忆词;
4.将访问的数据字发送到内存数据总线,并传送到主存数据寄存器(MBR);
5.MBR并送入OF指令缓冲寄存器;
6.从OF中取出指定的数据字,存入通用寄存器AR;
7.将AR中存储的数据传送给指令。OF缓冲寄存器;
8.最后将OF缓冲寄存器中存储的数据传送到ALU算术逻辑单元完成运算。


三、cpu是怎么读取内存数据在计算机中,CPU通过数据总线与存储器交换数据。