Memória példák 2015. 1. Feladat Egy számítógép rendszermemóriája egycsatornás, 64 bites adategységekkel rendelkező DDR1-DRAM-ra épül, melyben a burst.

Az előadások a következő témára: "Memória példák 2015. 1. Feladat Egy számítógép rendszermemóriája egycsatornás, 64 bites adategységekkel rendelkező DDR1-DRAM-ra épül, melyben a burst."— Előadás másolata:

1 Memória példák 2015

2 1. Feladat Egy számítógép rendszermemóriája egycsatornás, 64 bites adategységekkel rendelkező DDR1-DRAM-ra épül, melyben a burst méret 8 adategységnyire van beállítva. A több bank-os és több rank-os felépítéstől most tekintsünk el. A memória késleltetések legyenek az alábbiak (órajelek számában megadva): TRP = 4 (a PRECHARGE parancs végrehajtásához szükséges idő) TRCD = 5 (ennyi ideig tart egy sor megnyitása) TCAS = 9 (egy nyitott sor egy oszlopának a kiolvasásához szükséges idő. Az olvasás parancs után ennyi idő múlva jelenik meg az első adat a modul adatbuszán) A memóriavezérlőhöz beérkező 64 bájtos (tehát 1 burst-nyi) olvasási kérések az alábbi sor, oszlop koordinátákra vonatkoznak: (3. sor, 8. oszlop), (3. sor, 2. oszlop), (7. sor, 9. oszlop) Kezdetben a 7. sor van nyitott állapotban. Az utolsó parancs után a memóriavezérlő nem zárja le a nyitott sort. (a) Adja meg a fenti kérésekhez tartozó, memóriavezérlő által kiadott DRAM parancsokat (sorrendhelyesen), FCFS, valamint FR-FCFS ütemezés mellett! (Feltesszük, hogy a 64 bájtos kérések nem lógnak túl az adott soron.)

3 1. Feladat Egy számítógép rendszermemóriája egycsatornás, 64 bites adategységekkel rendelkező DDR1- DRAM-ra épül, melyben a burst méret 8 adategységnyire van beállítva. A több bank-os és több rank-os felépítéstől most tekintsünk el. A memória késleltetések legyenek az alábbiak (órajelek számában megadva): TRP = 4 (a PRECHARGE parancs végrehajtásához szükséges idő) TRCD = 5 (ennyi ideig tart egy sor megnyitása) TCAS = 9 (egy nyitott sor egy oszlopának a kiolvasásához szükséges idő. Az olvasás parancs után ennyi idő múlva jelenik meg az első adat a modul adatbuszán) A memóriavezérlőhöz beérkező 64 bájtos (tehát 1 burst-nyi) olvasási kérések az alábbi sor, oszlop koordinátákra vonatkoznak: (3. sor, 8. oszlop), (3. sor, 2. oszlop), (7. sor, 9. oszlop) Kezdetben a 7. sor van nyitott állapotban. Az utolsó parancs után a memóriavezérlő nem zárja le a nyitott sort. ( a) Adja meg a fenti kérésekhez tartozó, memóriavezérlő által kiadott DRAM parancsokat (sorrendhelyesen), FCFS, valamint FR-FCFS ütemezés mellett! (Feltesszük, hogy a 64 bájtos kérések nem lógnak túl az adott soron.) (a) FCFS ütemezés esetén a 3. sor megnyitása előtt le kell zárni az épp nyitott 7. sort. FR-FCFS esetén azonban épp kapóra jön, hogy a 7. sor nyitva van, hiszen így a harmadik kérés előrehozható, és ezzel egy nyitás-zárás parancspár megspórolható. A parancsok sorrendje az alábbi: FCFS ütemezés szerint:FR-FCFS ütemezés szerint: PRECHARGEREAD 9 ACTIVATE 3PRECHARGE READ 8ACTIVATE 3 READ 2READ 8 PRECHARGEREAD 2 ACTIVATE 7 READ 9

4 1. Feladat Egy számítógép rendszermemóriája egycsatornás, 64 bites adategységekkel rendelkező DDR1- DRAM-ra épül, melyben a burst méret 8 adategységnyire van beállítva. A több bank-os és több rank-os felépítéstől most tekintsünk el. A memória késleltetések legyenek az alábbiak (órajelek számában megadva): TRP = 4 (a PRECHARGE parancs végrehajtásához szükséges idő) TRCD = 5 (ennyi ideig tart egy sor megnyitása) TCAS = 9 (egy nyitott sor egy oszlopának a kiolvasásához szükséges idő. Az olvasás parancs után ennyi idő múlva jelenik meg az első adat a modul adatbuszán) A memóriavezérlőhöz beérkező 64 bájtos (tehát 1 burst-nyi) olvasási kérések az alábbi sor, oszlop koordinátákra vonatkoznak: (3. sor, 8. oszlop), (3. sor, 2. oszlop), (7. sor, 9. oszlop) Kezdetben a 7. sor van nyitott állapotban. Az utolsó parancs után a memóriavezérlő nem zárja le a nyitott sort. ( b) Az FCFS ütemezést alapul véve hányadik órajelben jelenik meg a (3. sor, 8. oszlop) kérésre érkező első adat a memóriamodul adatbuszán? És a (3. sor, 2. oszlop) kérésre érkező utolsó adat? (b) Mielőtt a (3. sor, 8. oszlop) kérésre megérkezne az első adat, ki kell várni egy PRECHARGE késleltetést (TRP = 4), egy ACTIVATE késleltetést (TRCD = 5), valamint a READ parancs késleltetését (TCAS = 9). Összesen tehát 4 + 5 + 9 = 18 órajel múlva érkezik meg az első adat az adatbuszon. Ezután 4 órajel szükséges a burst átviteléhez (hiszen a DDR1 az órajel fel- és lefutó élén is képes adatot átvinni, a burst hossza pedig 8), és további 4 órajel a következő, (3. sor, 2. oszlop)-ra vonatkozó kérés utolsó adategységének átviteléhez. A (3. sor, 2. oszlop)-ra vonatkozó kérés utolsó adategysége tehát 4 + 5 + 9 + 4 + 4 = 26 órajel múlva jelenik meg az adatbuszon. Vegyük észre, hogy az átlapolt feldolgozás miatt nem kellett még egy READ késleltetést figyelembe venni

5 2. Feladat Legyenek a virtuális címek 16 bitesek, a fizikai címek 15 bitesek, a lapméret legyen 2 12 bájt = 4 kB méretű, a laptábla pedig legyen egyszerű egyszintes laptábla 8 bites bejegyzésekkel. (a) A virtuális címekben hány bit tartozik a lapok azonosításához és hány a lapon belüli eltoláshoz? Rajzolja fel a virtuális címek tagozódását! 4 bit 12 bit virtuális cím (16 bit) (eltolás) (lapszám) (a) Mivel a lapok mérete 2 12, az eltoláshoz 12 bit tartozik. A virtuális címek fennmaradó 16 − 12 = 4 bitje a lapot azonosítja. A kért rajz:

6 2. Feladat Legyenek a virtuális címek 16 bitesek, a fizikai címek 15 bitesek, a lapméret legyen 2 12 bájt = 4 kB méretű, a laptábla pedig legyen egyszerű egyszintes laptábla 8 bites bejegyzésekkel. (b) Mekkora a teljes laptábla mérete? (b) Mivel 4 bit azonosítja a lapokat, 2 4 = 16 lap van, mindegyikhez 8 bites (=1 bájtos) bejegyzés tartozik, vagyis a laptábla mérete 16 bájt.

7 2. Feladat Legyenek a virtuális címek 16 bitesek, a fizikai címek 15 bitesek, a lapméret legyen 2 12 bájt = 4 kB méretű, a laptábla pedig legyen egyszerű egyszintes laptábla 8 bites bejegyzésekkel. (c) Hány lap fér a fizikai memóriába? (c) A lapok címe 12 bites, a fizikai memória cím 15 bites, tehát a keretek azonosítására 3 bit marad, vagyis 2 3 = 8 lap fér a fizikai memóriába.

8 2. Feladat Legyenek a virtuális címek 16 bitesek, a fizikai címek 15 bitesek, a lapméret legyen 2 12 bájt = 4 kB méretű, a laptábla pedig legyen egyszerű egyszintes laptábla 8 bites bejegyzésekkel. Legyen a laptábla aktuális állapota a következő: 15 17 0? 12 0? 0? 11 0? 16 0? 0? 0? 10 13 0? 14 0: 1: 2: 3: 4: 5: 6: 7: 8: 9: 10: 11: 12: 13: 14: 15: (d) Hol található a 3-mas, az 6-os és a 11-es lap? Valid Keret (d) Az egyszintes laptáblát nagyon könnyű kiolvasni. A 3. lap helyét a 3. bejegyzés adja meg, mely szerint ez a lap a fizikai memóriában van (hiszen valid=1), mégpedig a 2-es kereten. Hasonlóképpen a 6. bejegyzésből kiolvashatjuk, hogy a 6. lap az 1. kereten található. A 11-es laphoz tartozó bejegyzésben a valid=0 jelzi, hogy ez a lap a háttértárra került.

9 2. Feladat Legyenek a virtuális címek 16 bitesek, a fizikai címek 15 bitesek, a lapméret legyen 2 12 bájt = 4 kB méretű, a laptábla pedig legyen egyszerű egyszintes laptábla 8 bites bejegyzésekkel. 15 17 0? 12 0? 0? 11 0? 16 0? 0? 0? 10 13 0? 14 0: 1: 2: 3: 4: 5: 6: 7: 8: 9: 10: 11: 12: 13: 14: 15: (e) Módosítsa a laptábla tartalmát a következők szerint: A 6-os lap a háttértáron van A 11-es lap a fizikai memóriában az 1- es keretben található A 8-as lap a háttértáron van A 2-es lap a fizikai memóriában a 6-os keretben található Valid Keret

10 2. Feladat Legyenek a virtuális címek 16 bitesek, a fizikai címek 15 bitesek, a lapméret legyen 2 12 bájt = 4 kB méretű, a laptábla pedig legyen egyszerű egyszintes laptábla 8 bites bejegyzésekkel. 15 17 16 12 0? 0? 0? 0? 0? 0? 0? 11 10 13 0? 14 0: 1: 2: 3: 4: 5: 6: 7: 8: 9: 10: 11: 12: 13: 14: 15: (e) Módosítsa a laptábla tartalmát a következők szerint: A 6-os lap a háttértáron van A 11-es lap a fizikai memóriában az 1- es keretben található A 8-as lap a háttértáron van A 2-es lap a fizikai memóriában a 6-os keretben található Valid Keret (e) A feladatban kért változtatások: 6-os laphoz valid=0-t írunk, a 11-eshez valid=1-et, és 1-es keretet a 8-ashoz valid=0-t a 2-eshez valid=1-et és 6-os keretet Az eredmény:

11 2. Feladat Legyenek a virtuális címek 16 bitesek, a fizikai címek 15 bitesek, a lapméret legyen 2 12 bájt = 4 kB méretű, a laptábla pedig legyen egyszerű egyszintes laptábla 8 bites bejegyzésekkel. (f) Feltéve, hogy nincs laphiba, hány memóriaművelet kell a címfordításhoz TLB találat esetén? TLB hiba esetén? (f) TLB találat esetén egy memóriaművelet sem kell (hiszen a TLB a processzorban van), TLB hiba esetén egyetlen memóriaművelettel kiolvasható a memóriából a címfordításhoz szükséges bejegyzés.

12 3. Feladat Egy virtuális tárkezelésre képes processzor 14 bites virtuális és 13 bites fizikai címeket támogat. A lapméret 1024 bájt (=2 10 ). A címfordításhoz kétszintű laptáblát használ, egyforma 16 bites bejegyzésekkel, valamint egy 4 bejegyzéses, LRU algoritmussal menedzselt teljesen asszociatív TLB-t. A laptábla és a TLB tartalma kezdetben a következő: (a) A virtuális címekben hány bit tartozik a lapon belüli eltoláshoz és hány a lapok azonosításához? Rajzolja fel a virtuális címek tagozódását! eltolás 0 9 2. indx 1. indx 10 1112 13

13 3. Feladat Egy virtuális tárkezelésre képes processzor 14 bites virtuális és 13 bites fizikai címeket támogat. A lapméret 1024 bájt (=2 10 ). A címfordításhoz kétszintű laptáblát használ, egyforma 16 bites bejegyzésekkel, valamint egy 4 bejegyzéses, LRU algoritmussal menedzselt teljesen asszociatív TLB-t. A laptábla és a TLB tartalma kezdetben a következő: (b) Hány lap fér a fizikai memóriába? (b) A fizikai cím 13 bites, a megcímezhető memória tehát 2 13 byte. Egy lap mérete 1024=2 10 byte, a lapok száma tehát 2 13 / 2 10 = 8.

14 3. Feladat Egy virtuális tárkezelésre képes processzor 14 bites virtuális és 13 bites fizikai címeket támogat. A lapméret 1024 bájt (=2 10 ). A címfordításhoz kétszintű laptáblát használ, egyforma 16 bites bejegyzésekkel, valamint egy 4 bejegyzéses, LRU algoritmussal menedzselt teljesen asszociatív TLB-t. A laptábla és a TLB tartalma kezdetben a következő: (c) Mekkora az összes laptábla összegezett mérete? (c) Az első szinten egyetlen laptábla van, 4 darab 16 bites (2 bájtos) bejegyzéssel, ez 8 bájt. Minden első szintű bejegyzéshez tartozik egy második szintű laptábla ezek 4 * 8 = 32 bájtot foglalnak el. Az össesített méret tehát 40 bájt.

15 3. Feladat Egy virtuális tárkezelésre képes processzor 14 bites virtuális és 13 bites fizikai címeket támogat. A lapméret 1024 bájt (=2 10 ). A címfordításhoz kétszintű laptáblát használ, valamint egy 4 bejegyzéses, LRU algoritmussal menedzselt teljesen asszociatív TLB-t. A laptábla és a TLB tartalma kezdetben a következő: (d) Optimális körülmények között mennyi a laptáblák által elfoglalt memória minimális mérete? Mennyivel kisebb ez, mintha egyszintű laptáblát használnánk? (d) Optimális esetben minden szinten egyetlen bejegyzés van a memóriában: 2*8 = 16 byte. Egyszintű laptábla esetén: 2 4 =16 bejegyzés, 32 byte.

16 3. Feladat Egy virtuális tárkezelésre képes processzor 14 bites virtuális és 13 bites fizikai címeket támogat. A lapméret 1024 bájt (=2 10 ). A címfordításhoz kétszintű laptáblát használ, valamint egy 4 bejegyzéses, LRU algoritmussal menedzselt teljesen asszociatív TLB-t. A laptábla és a TLB tartalma kezdetben a következő: (e) Feltéve, hogy nincs laphiba, hány memóriaművelet kell a címfordításhoz TLB hiba, ill. TLB találat esetén? (e) TLB találat esezén 0, TLB hiba esetén 2 (a két laptábla szinten egy-egy)

17 3. Feladat Egy virtuális tárkezelésre képes processzor 14 bites virtuális és 13 bites fizikai címeket támogat. A lapméret 1024 bájt (=2 10 ). A címfordításhoz kétszintű laptáblát használ, valamint egy 4 bejegyzéses, LRU algoritmussal menedzselt teljesen asszociatív TLB-t. A laptábla és a TLB tartalma kezdetben a következő: (f) A futó program sorban egymás után az alábbi lapokra hivatkozik: 13, 12, 7, 2, 13. Adja meg a laptábla és a TLB tartalmát a fenti laphivatkozások után! Ha az operációs rendszer egy újabb lapot akar a fizikai memóriában elhelyezni, akkor egy bent lévő lapot ki kell vennie onnan. A soron következő kiszemelt áldozatok legyenek az 1-es, majd az 5-ös lapok. Lapcsere esetén az operációs rendszer a TLB teljes tartalmát érvényteleníti. A megadott hivatkozásokból hány esetén volt TLB találat? A megadott hivatkozásokból hány esetén volt laphiba?

18 3. Feladat Egy virtuális tárkezelésre képes processzor 14 bites virtuális és 13 bites fizikai címeket támogat. A lapméret 1024 bájt (=2 10 ). A címfordításhoz kétszintű laptáblát használ, valamint egy 4 bejegyzéses, LRU algoritmussal menedzselt teljesen asszociatív TLB-t. A laptábla és a TLB tartalma kezdetben a következő: (f) A futó program sorban egymás után az alábbi lapokra hivatkozik: 13, 12, 7, 2, 13. A 13-as lap nincs a TBL-ben, a laptáblában kell keresni. A lapszám binárisan:1101, vagyis az első szint 3-as és a második szint 1-es indexű elemét kell vizsgálni. A lap benn van a memóriában (Valid=1), a 3-as keretben. A TLB tartalma frissül. (1 TLB hiba) 13 1 3 1 2 3 4

19 3. Feladat Egy virtuális tárkezelésre képes processzor 14 bites virtuális és 13 bites fizikai címeket támogat. A lapméret 1024 bájt (=2 10 ). A címfordításhoz kétszintű laptáblát használ, valamint egy 4 bejegyzéses, LRU algoritmussal menedzselt teljesen asszociatív TLB-t. A laptábla és a TLB tartalma kezdetben a következő: (f) A futó program sorban egymás után az alábbi lapokra hivatkozik: 13, 12, 7, 2, 13. A 12-es lap a TBL-ben van, csak a Kor mező módosul. (1 TLB találat) 13 1 3 1 2 3 4

20 3. Feladat Egy virtuális tárkezelésre képes processzor 14 bites virtuális és 13 bites fizikai címeket támogat. A lapméret 1024 bájt (=2 10 ). A címfordításhoz kétszintű laptáblát használ, valamint egy 4 bejegyzéses, LRU algoritmussal menedzselt teljesen asszociatív TLB-t. A laptábla és a TLB tartalma kezdetben a következő: (f) A futó program sorban egymás után az alábbi lapokra hivatkozik: 13, 12, 7, 2, 13. A 7-es lap nincs a TBL-ben, a laptáblában kell keresni. A lapszám binárisan:0111, vagyis az első szint 1-es és a második szint 3-as indexű elemét kell vizsgálni. A lap a háttértáron van, be kell hozni. Mivel nincs üres keret, cserélni kell, az első áldozat az 1-es lap. A TLB törlődik, majd frissül a behozott lap adataival. (1 laphiba) 1 1 2 3 4 7 0 ? 1 1 7 7 0 0 0 ? ? ?? ? ?

21 3. Feladat Egy virtuális tárkezelésre képes processzor 14 bites virtuális és 13 bites fizikai címeket támogat. A lapméret 1024 bájt (=2 10 ). A címfordításhoz kétszintű laptáblát használ, valamint egy 4 bejegyzéses, LRU algoritmussal menedzselt teljesen asszociatív TLB-t. A laptábla és a TLB tartalma kezdetben a következő: (f) A futó program sorban egymás után az alábbi lapokra hivatkozik: 13, 12, 7, 2, 13. A 2-es lap nincs a TBL-ben, a laptáblában kell keresni. A lapszám binárisan:0010, vagyis az első szint 0-ás és a második szint 2-es indexű elemét kell vizsgálni. A lap a memóriában van, a 4-es keretben, csak a TLB módosul. (2 TLB hiba) 1 1 2 3 4 7 0 ? 1 1 7 7 0 0 0 2 4 ?? ? ? 1

22 3. Feladat Egy virtuális tárkezelésre képes processzor 14 bites virtuális és 13 bites fizikai címeket támogat. A lapméret 1024 bájt (=2 10 ). A címfordításhoz kétszintű laptáblát használ, valamint egy 4 bejegyzéses, LRU algoritmussal menedzselt teljesen asszociatív TLB-t. A laptábla és a TLB tartalma kezdetben a következő: (f) A futó program sorban egymás után az alábbi lapokra hivatkozik: 13, 12, 7, 2, 13. A 13-as lap nincs a TBL-ben, a laptáblában kell keresni. A lapszám binárisan:1101, vagyis az első szint 3-as és a második szint 1-es indexű elemét kell vizsgálni. A lap a memóriában van, a 3-as keretben, csak a TLB módosul. (3 TLB hiba) Összesen: 1 TLB találat, 3 TLB hiba és 1 laphiba 1 1 2 3 4 7 0 ? 1 1 7 7 0 0 0 2 4 ?? ? ? 1 1 13 3

23 4. Feladat Egy virtuális tárkezelésre képes processzor 16 bites virtuális és 13 bites fizikai címeket támogat. A lapméret 1024 bájt (=2 10 ). A címfordításhoz inverz laptáblát használ, melyben a hash függvény értéke a virtuális cím 10.-13. bitje által meghatározott szám. A laptáblabejegyzések mérete 16 bit. A TLB 4 bejegyzéses, teljesen asszociatív, LRU algoritmussal menedzselt. A futó program sorban egymás után az alábbi lapokra hivatkozik: 010100, 000110, 110100, 000011, 010100. A laptábla és a TLB tartalma kezdetben a következő: (a) Rajzolja fel a virtuális címek tagozódását!

24 4. Feladat Egy virtuális tárkezelésre képes processzor 16 bites virtuális és 13 bites fizikai címeket támogat. A lapméret 1024 bájt (=2 10 ). A címfordításhoz inverz laptáblát használ, melyben a hash függvény értéke a virtuális cím 10.-13. bitje által meghatározott szám. A laptáblabejegyzések mérete 16 bit. A TLB 4 bejegyzéses, teljesen asszociatív, LRU algoritmussal menedzselt. A laptábla és a TLB tartalma kezdetben a következő: (a) A lapméret 1024 bájt, így az eltolás 10 bites, a maradék 6 bit pedig a lapszám. lapszám eltolás 0 910 15

25 4. Feladat Egy virtuális tárkezelésre képes processzor 16 bites virtuális és 13 bites fizikai címeket támogat. A lapméret 1024 bájt (=2 10 ). A címfordításhoz inverz laptáblát használ, melyben a hash függvény értéke a virtuális cím 10.-13. bitje által meghatározott szám. A laptáblabejegyzések mérete 16 bit. A TLB 4 bejegyzéses, teljesen asszociatív, LRU algoritmussal menedzselt. A laptábla és a TLB tartalma kezdetben a következő: (b) Hány lap fér a fizikai memóriába? (b) A fizikai cím 13 bites, a lapméret 1024, vagyis 2 13 /2 10 =2 3 azaz 8 lap.

26 4. Feladat Egy virtuális tárkezelésre képes processzor 16 bites virtuális és 13 bites fizikai címeket támogat. A lapméret 1024 bájt (=2 10 ). A címfordításhoz inverz laptáblát használ, melyben a hash függvény értéke a virtuális cím 10.-13. bitje által meghatározott szám. A laptáblabejegyzések mérete 16 bit. A TLB 4 bejegyzéses, teljesen asszociatív, LRU algoritmussal menedzselt. (c) Mekkora a teljes laptábla, és mekkora a hash mutató tábla mérete? Mennyivel kisebb ez, mintha egyszintű laptáblát használnánk? (c) Inverz laptáblában anyyi bejegyzés van, ahány keret, azaz 8, a mérete tehát 8*2=16 bájt. A hash mutató táblában 16 bejegyzés van, méretük 3+1=4 bit, összesen 64 bit, azaz 8 bájt. A teljes méret tehát 24 bájt. Egyszintű laptábla esetén 2 6 * 2 byte= 128 bájt kellene.

27 4. Feladat Egy virtuális tárkezelésre képes processzor 16 bites virtuális és 13 bites fizikai címeket támogat. A lapméret 1024 bájt (=2 10 ). A címfordításhoz inverz laptáblát használ, melyben a hash függvény értéke a virtuális cím 10.-13. bitje által meghatározott szám. A laptáblabejegyzések mérete 16 bit. A TLB 4 bejegyzéses, teljesen asszociatív, LRU algoritmussal menedzselt. A futó program sorban egymás után az alábbi lapokra hivatkozik: 010100, 000110, 110100, 000011, 010100. A laptábla és a TLB tartalma kezdetben a következő: (d) Adja meg a hash mutató tábla, a laptábla és a TLB tartalmát a fenti laphivatkozások után! Ha az operációs rendszer egy újabb lapot akar a fizikai memóriában elhelyezni, akkor egy bent lévő lapot ki kell vennie onnan. A soron következő kiszemelt áldozatok legyenek az 100110-ás, majd az 100100-ás lapok. Lapcsere esetén, ha a memóriából kikerült laphoz tartozik TLB bejegyzés, akkor az operációs rendszer azt az egy TLB bejegyzést érvényteleníti.

28 4. Feladat Egy virtuális tárkezelésre képes processzor 16 bites virtuális és 13 bites fizikai címeket támogat. A lapméret 1024 bájt (=2 10 ). A címfordításhoz inverz laptáblát használ, melyben a hash függvény értéke a virtuális cím 10.-13. bitje által meghatározott szám. A laptáblabejegyzések mérete 16 bit. A TLB 4 bejegyzéses, teljesen asszociatív, LRU algoritmussal menedzselt. A futó program sorban egymás után az alábbi lapokra hivatkozik: 010100, 000110, 110100, 000011, 010100. 010100 lap: TLB hiba, a lap a memóriában van az 5-ös keretben, a TLB módosul

29 4. Feladat Egy virtuális tárkezelésre képes processzor 16 bites virtuális és 13 bites fizikai címeket támogat. A lapméret 1024 bájt (=2 10 ). A címfordításhoz inverz laptáblát használ, melyben a hash függvény értéke a virtuális cím 10.-13. bitje által meghatározott szám. A laptáblabejegyzések mérete 16 bit. A TLB 4 bejegyzéses, teljesen asszociatív, LRU algoritmussal menedzselt. A futó program sorban egymás után az alábbi lapokra hivatkozik: 010100, 000110, 110100, 000011, 010100. 000110 lap: TLB találat, csak a Kor mező módosul

30 4. Feladat Egy virtuális tárkezelésre képes processzor 16 bites virtuális és 13 bites fizikai címeket támogat. A lapméret 1024 bájt (=2 10 ). A címfordításhoz inverz laptáblát használ, melyben a hash függvény értéke a virtuális cím 10.-13. bitje által meghatározott szám. A laptáblabejegyzések mérete 16 bit. A TLB 4 bejegyzéses, teljesen asszociatív, LRU algoritmussal menedzselt. A futó program sorban egymás után az alábbi lapokra hivatkozik: 010100, 000110, 110100, 000011, 010100. 110100 lap: laphiba, az új lap az 100110 helyére jön be, laptábla és TLB módosul

31 4. Feladat Egy virtuális tárkezelésre képes processzor 16 bites virtuális és 13 bites fizikai címeket támogat. A lapméret 1024 bájt (=2 10 ). A címfordításhoz inverz laptáblát használ, melyben a hash függvény értéke a virtuális cím 10.-13. bitje által meghatározott szám. A laptáblabejegyzések mérete 16 bit. A TLB 4 bejegyzéses, teljesen asszociatív, LRU algoritmussal menedzselt. A futó program sorban egymás után az alábbi lapokra hivatkozik: 010100, 000110, 110100, 000011, 010100. 000011 lap: TLB hiba, a lap a memóriában van, az 1-es keretben, a TLB módosul

32 4. Feladat Egy virtuális tárkezelésre képes processzor 16 bites virtuális és 13 bites fizikai címeket támogat. A lapméret 1024 bájt (=2 10 ). A címfordításhoz inverz laptáblát használ, melyben a hash függvény értéke a virtuális cím 10.-13. bitje által meghatározott szám. A laptáblabejegyzések mérete 16 bit. A TLB 4 bejegyzéses, teljesen asszociatív, LRU algoritmussal menedzselt. A futó program sorban egymás után az alábbi lapokra hivatkozik: 010100, 000110, 110100, 000011, 010100. 010100 lap: TLB találat, csak a Kor mező módosul A hivatkozások során 2 TLB találat és egy laphiba fordult elő.

33 4. Feladat Egy virtuális tárkezelésre képes processzor 16 bites virtuális és 13 bites fizikai címeket támogat. A lapméret 1024 bájt (=2 10 ). A címfordításhoz inverz laptáblát használ, melyben a hash függvény értéke a virtuális cím 10.-13. bitje által meghatározott szám. A laptáblabejegyzések mérete 16 bit. A TLB 4 bejegyzéses, teljesen asszociatív, LRU algoritmussal menedzselt. A futó program sorban egymás után az alábbi lapokra hivatkozik: 010100, 000110, 110100, 000011, 010100. (e) TLB találat esetén 0. TLB hiba esetén legjobb esetben először a hash tábla, majd a laptábla olvasása kell, ez 2 művelet. Legrosszabb esetben a négy különböző lapnak azonos a hash kódja így a hash tábla olvasása után négyszer kell a laptáblát olvasni, ez összesen 5 memóriaművelet. (e) Feltéve, hogy nincs laphiba, hány memóriaművelet kell a legjobb és a legrosszabb esetben a címfordításhoz TLB találat, illetve TLB hiba esetén (a (d) feladattól függetlenül)? Mikor áll elő a legrosszabb eset?