直接映射

主存儲器中一塊只能映射到Cache的一個特定的塊中。

具體步驟：

主存與高速緩存分成相同大小的數據塊，主存容量是緩存容量的整數倍

將主存空間按照緩存的容量分成區，主存中每一區的塊數與緩存中總塊數相等

主存中某區的一塊存入緩存時只能存入緩存中指定的位置，如果指定位置已被其他塊的數據占用，則直接覆蓋。

優點：最簡單的地址映射方式，硬件簡單，成本低，地址變換速度快，而且不涉及算法替換問題。

缺點：不夠靈活，Cache的存儲空間得不到充分利用，每個主存塊只有一個固定位置可存放，容易產生沖突，Cache淘汰換出頻繁，需要頻繁的從主存讀取數據到Cache，使得Cache效率下降。

全相聯映射

主存儲器的任意一塊可以映射到Cache中的任意一塊。

具體步驟：

主存與高速緩存分成相同大小的數據塊

主存中的某一數據可以裝入空閑高速緩存塊的任意一塊中，如果主存數據塊已滿，可以根據LRU替換算法或者隨機替換算法替換其中一塊。

**優點：**比較靈活，主存的各塊可以映射到Cache的任一塊中，Cache的利用率高，塊沖突概率低，只要淘汰Cache中的某一塊，即可調入主存的任一塊。

**缺點：**由于Cache比較電路的設計和實現比較困難，這種方式只適合于小容量Cache采用。

組相聯映射

直接映射和全相連映射的折中方案。

**具體步驟：**主存和Cache都分組，主存中一個組內的塊數和Cache中的分組數相同，組間采用直接映射，組內采用全相連映射。

**優缺點：**是前兩種方法的折中方案，兼顧二者的優點，盡量避免二者的缺點，因而得到普遍采用。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Cache与主存的三种映射的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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