计算机体系结构 第5章 存储器-层次结构设计
Cache：按块（block）进行管理的。Cache和主存均被分割成大小相同的块。对Cache和主存的访问是以块为基本单位。
5.2 基本原理
问题1：映像规则
如何放置指定块
问题2：块识别
问题3：块替换（在发生cache缺失时）
习题
问题4：写策略
1.是否写回主存
写直达的配置：
2.对cache的是否写
5.3 性能分析
习题
怎样改善cache
5.4减少Cache缺失率
按照产生失效的原因不同，可以把失效分为以下3类（简称为“3C”）：
① 强制性失效（Compulsory Miss）：首次访问失效
② 容量失效（Capacity Miss）：容量过小，造成被丢弃的块，马上又调入的情况
③ 冲突失效（Conflict Miss）：在组相联或直接映象Cache中，太多的块映象到同一组中，造成不断替换又调入的情况。
结论：
① 相联度越高，冲突失效就越少。
② 强制性失效和容量失效不受相联度的影响。
③ 强制性失效不受Cache容量的影响，但容量失效却随着容量的增加而减少。
④ 通常，有大小为N的直接映象Cache的失效率约等于大小为N/2的两路组相联Cache的失效率
1.减少强制性失效，可以增加块的大小
2.提高相联度
增加块大小的方法会在降低失效率的同时增加失效开销，而提高相联度则是以增加命中时间为代价。
3.要减小容量失效，可以增大Cache的容量
减少了容量缺失和冲突缺失
4.编译器优化
更大容量、更高相联度和块更大的Cache能够减少平均访存时间
5.5 减少缺失代价
1 采用两级Cache
在Cache和存储器之间增加另一级Cache，构成两级Cache：第一级Cache的容量相对较小，使其速度和快速CPU的时钟周期相匹配；而第二级Cache的容量相对较大，使它能捕获更多本来需要到主存去的访问，从而降低实际失效开销。
L1和L2之间的首要区别是L1的速度会影响CPU的时钟频率和失效开销，而L2的速度只影响L1的失效开销。