и даних, які незабаром знадобляться процесору для обробки, знаходяться в більшості випадків поруч з адресами даних, оброблюваних безпосередньо в даний час. Тому кеш-контролер повинен також дбати про розміщення всього блоку даних в статичної пам'яті.
Метод Write Through , званий також методом наскрізний запису, передбачає наявність двох копій даних - одній в основній пам'яті, а інший - в кеш-пам'яті. Кожен цикл запису процесора в пам'ять йде через кеш. Це обумовлює, звичайно, високу завантаження системної шини, так як на кожну операцію модифікації даних припадає дві операції запису. Тому кожне оновлення вмісту кеш-пам'яті відчутно позначається на роботі шини. З іншого боку, мікропроцесор як і раніше змушений чекати закінчення запису в основну пам'ять.
Метод Buffered Write Through є різновидом методу Write Through і називається також методом буферизує наскрізний запису. Для того щоб якось зменшити завантаження шини, процес запису виконується в один або кілька буферів, які працюють за принципом FIFO (First Input-First Output). Та-ким чином, цикл запису для мікропроцесора закінчується практично миттєво (тобто коли дані записані в буфер), хоча інформація в основний пам'яті ще збережена. Сам же мікропроцесор може виконувати подальшу обробку команд. Звичайно, відповідна логіка управління повинна піклуватися про те, щоб своєчасно спустошувати заповнені буфери. При використанні даного методу процесор повністю звільнений від роботи з основною пам'яттю.
При використанні методу Write Back , званого також методом зворотної записи, цикл запису мікропроцесора відбувається спочатку в кеш-пам'яті, якщо там є адреса приймачі для-ка. Якщо адреси приймача в кеш-пам'яті не виявляється, то інформація записується безпосередньо в пам'ять. Вміст основної пам'яті оновлюється тільки тоді, коли з кеш-пам'яті в неї записується повний блок даних, званий довжиною рядка-кешу (cache-line).
При роботі з кеш-пам'яттю застосовується асоціативний принцип, коли старші розряди адреси використовуються в якості ознаки, а молодші - для вибору слова. Архитекту-ра кеш-пам'яті визначається тим, яким чином пам'ять відображається на кеш. Існують три різновиди відображення: кеш-пам'ять з прямим відображенням, частково асоціативна і повністю асоціативна. При прямому відображенні кожна клітинка основної пам'яті може відображатися тільки на одну клітинку кешу, в частково асоціативної-на дві і більше (тобто, якщо одна комірка кешу зайнята, можна використовувати іншу). У разі наявності чотирьох входів кеш-пам'ять називають 4-канальної частково асоціативної, як, наприклад, у i486. При повністю асоціативному підході як розрядів ознак використовуються всі адресні розряди.
BIOS і CMOS RAM
Базова система введення-виведення BIOS (Basic Input Output System) називається так тому, що включає в себе широкий набір програм введення-виведення, завдяки яким операційна система і прикладні програми можуть взаємодіяти з різними пристроями як Самого комп'ютера, так і з пристроями, підключеними до нього. Взагалі кажучи, в архітектурі IBM-сумісного комп'ютера система BIOS займає особливе місце. З одного боку, її можна розглядати, як складову частина апаратних засобів, з іншого боку, вона є як би одним з програмних модулів операційної системи.
Зауважимо, що система BIOS, крім програм взаємодії з апаратними засобами на фізичному рівні, містить програму тестування при включенні живлення комп'ютера POST (Power-On-Self-Test) і програму початкового завантажувача. Остання програма необхідна для завантаження операційної системи з відповідного накопичувача.
Система BIOS в IBM-сумісних комп'ютерах реалізована у вигляді однієї або двох мікросхем, встановлених на системній платі комп'ютера. Найбільш перспективним для зберігання системи BIOS є зараз флеш-пам'ять. BIOS на її ос-нове мають, наприклад, системні плати фірм Intel, Mylex, Compaq і т.д. Це дозволяє легко модифікувати старі або додавати додаткові функції для підтримки нових пристроїв, що підключаються до комп'ютера.
Оскільки вміст ROM BIOS фірми IBM було захищено авторським правом (тобто його не можна піддавати копіювання), то більшість інших виробників комп'ютерів змушені були використовувати мікросхеми BIOS незалежних фірм, системи BIOS яких, зрозуміло, були практично повністю сумісні з оригіналом. Найбільш відомі з цих фірм три: American Megatrends Inc. (AMI), Award Software і Phoenix Technologies. br/>
CMOS RAM
Система BIOS в комп'ютерах, заснованих на мікропроцесорах i80286 і вище, нерозривно пов'язана з незмінною пам'яттю (CMOS RAM), в якій зберігається інформація про поточні показаннях годин, значення часу для будильника, конфігурації комп'ютера: кількості пам'яті, типах накопичувачів і т.д. Саме в цій інформації потребують програмні модулі системи BI...
