Εικονικι Μνιμθ (virtual memory)
|
|
- Κυβηλη Κοντόσταυλος
- 7 χρόνια πριν
- Προβολές:
Transcript
1 Εικονικι Μνιμθ (virtual memory) Πολλά προγράμματα εκτελοφνται ταυτόχρονα ςε ζνα υπολογιςτι Η ςυνολικι μνιμθ που απαιτείται είναι μεγαλφτερθ από το μζγεκοσ τθσ RAM Αρχι τοπικότθτασ (θ μνιμθ χρθςιμοποιείται από τα ενεργά τμιματα των προγραμμάτων working sets) Πρζπει να εξαςφαλίςουμε προςταςία μεταξφ των προγραμμάτων 22-23
2 Εικονικι Μνιμθ (virtual memory) Σθν ϊρα του compile, δεν γνωρίηουμε ποια προγράμματα κα μοιράηονται τθ μνιμθ Δυναμικι εκτζλεςθ προγραμμάτων Θζλουμε κάκε πρόγραμμα να νομίηει ότι ζχει τθ δικι του μνιμθ Θζλουμε κάκε πρόγραμμα να νομίηει ότι ζχει απεριόριςτθ μνιμθ (μεγαλφτερθ από τθ RAM)
3 Εικονικι Μνιμθ (virtual memory) Η Virtual memory ελζγχει 2 επίπεδα τθσ ιεραρχίασ μνιμθσ: Κφρια μνιμθ (DRAM) Μαηικι αποκικευςθ (ςυνικωσ μαγνθτικοί δίςκοι) Η κφρια μνιμθ διαιρείται ςε blocks κατανεμθμζνεσ ςε διαφορετικζσ τρζχουςεσ διεργαςίεσ του ςυςτιματοσ: Βlocks κακοριςμζνου μεγζκουσ: Pages (μζγεκοσ 4k ζωσ 64k bytes). Βlocks μεταβλθτοφ μεγζκουσ : Segments (μζγεκοσ το πολφ 26 μζχρι 232) ε δεδομζνο χρόνο, για κάκε τρζχουςα διεργαςία, ζνα κομμάτι των δεδομζνων ι του κϊδικα φορτϊνεται ςτθν κφρια μνιμθ ενϊ το υπόλοιπο είναι διακζςιμο μόνο ςτουσ μαγνθτικοφσ δίςκουσ. Ζνα block κϊδικα ι δεδομζνων που χρειάηεται για τθν εκτζλεςθ μιασ διεργαςίασ αλλά δεν υπάρχει ςτθ κφρια μνιμθ ζχει ωσ αποτζλεςμα ζνα page fault (address fault) και το block πρζπει να φορτωκεί ςτθν κφρια μνιμθ από το δίςκο ι τον χειριςτι του λειτουργικοφ ςυςτιματοσ (OS handler). Ζνα πρόγραμμα μπορεί να εκτελεςτεί ςε οποιαδιποτε κζςθ τθσ κφριασ μνιμθσ ι του δίςκου χρθςιμοποιϊντασ ζναν μθχανιςμό επανατοποκζτθςθσ ο οποίοσ να ελζγχεται από το λειτουργικό ςφςτθμα που να αντιςτοιχεί τισ διευκφνςεισ από τον χϊρο των virtual addresses (logical program address) ςτο χϊρο των physical addresses (κφρια μνιμθ, δίςκοσ). cslab@ntua
4 Εικονικι Μνιμθ (virtual memory) Εικονικι Μνιμθ υλοποιεί μετάφραςθ του χϊρου διευκφνςεων ενόσ προγράμματοσ ςε φυςικζσ διευκφνςεισ Διαδικαςία μετάφραςθσ ενιςχφει τθν προςταςία (Εικονικι μνιμθ μοιάηει με τθν cache)
5 Τι βλέπει η εφαρμογή... Εικονικζσ Διευκφνςεισ 4GB
6 Μετάφραςθ των Virtual Addresses V irtu a l pa g e nu m b e r V a lid P a g e ta b le P h y s ic a l p a g e or d is k a d dre s s P h ys ic a l m e m o ry D is k s to ra g e cslab@ntua
7 Τι ςυμβαίνει ςτην πραγματικότητα!! Εικονικζσ Διευκφνςεισ Μετάφραςθ Διευκφνςεων Φυςικζσ Διευκφνςεισ other process other process 4GB GB RAM Διευκφνςεισ Δίςκου 5GB DISK
8 Εικονικι Μνιμθ Διεφκυνςθ χωρίηεται ςε δφο τμιματα αρικμόσ εικονικισ ςελίδασ (virtual page number) ςχετικι απόςταςθ ςελίδασ (page offset) Εικονικι Διεφκυνςθ Virtual Page Number Page Offset προςδιορίηει μζγεκοσ ςελίδασ π.χ. 4KB cslab@ntua
9 Μετάφραςθ Σελίδων 2 2 virtual pages Εικονικι Διεφκυνςθ 4GB virtual space Virtual Page Number Page Offset Translation 4KB page size Physical Page Number Page Offset physical pages Φυςικι Διεφκυνςθ GB physical space (RAM) cslab@ntua
10 Πλεονεκτιματα Ζχουμε τθν ψευδαίςκθςθ ότι διακζτουμε περιςςότερθ φυςικι κφρια μνιμθ Επιτρζπει τον επανατοποκζτθςθ των προγραμμάτων Προςτατεφει από παράτυπθ πρόςβαςθ ςτθ μνιμθ Virtual addres s V irtu a l p a g e n um b e r P a g e o ffs e t T ra n s la tio n P hy s ic a l pa g e n um be r P a g e o ffs e t P hys ical address cslab@ntua 22-23
11 Σχεδιαςτικζσ Επιλογζσ Τψθλό κόςτοσ αςτοχίασ ςφάλμα ςελίδασ (page fault) Περιεχόμενα ςτο δίςκο (. φορζσ πιο αργόσ) χεδιαςτικζσ αποφάςεισ για αποφυγι αςτοχιϊν «Μεγάλεσ» ςελίδεσ (4KB 6KB) Fully associative τοποκζτθςθ ςελίδων ςτθ μνιμθ φάλματα αντιμετωπίηονται με λογιςμικό πιο ζξυπνοι αλγόρικμοι επιλογισ/τοποκζτθςθσ ςελίδων Μόνο write-back (γιατί όχι write through;) 22-23
12 Σχεδιαςτικά Λάκθ υνικωσ virtual address είναι μεγαλφτερθ από physical address π.χ. 4GB virtual space vs GB physical space (RAM) Σι γίνεται όταν μζγεκοσ διεφκυνςθσ επεξεργαςτι είναι μικρό ςε ςχζςθ με τισ τεχνολογίεσ μνθμϊν; π.χ. μπορϊ πολφ φτθνά να αγοράςω 8GB RAM, αλλά κυκλοφοροφν μόνο 32bit υπολογιςτζσ
13 Σχεδιαςτικά Λάκθ Με 32bit υπολογιςτι μποροφμε κεωρθτικά να προςπελάςουμε 4GB και ςτθν πράξθ γφρω ςτα 3 3,5GB βλ. memory mapped devices βλ. OS kernel address space περιςςότερα ςτα Λειτουργικά υςτιματα ΡΟΗ Τ cslab@ntua
14 Μετάφραςθ Σελίδων Πίνακασ Σελίδων Page Table Register Virtual Page Number Page Offset Valid Physical Page Number 2b Αν Valid μθδζν, θ ςελίδα δεν βρίςκεται ςτθ μνιμθ 8b Physical Page Number Page Offset cslab@ntua
15 Μετάφραςθ Σελίδων Πίνακασ Σελίδων Virtual Page Number Valid Physical Page Number or Disk address Physical Memory RAM 4KB 4KB Disk Swap Space 4KB
16 Μετάφραςθ Virtual -> Physical Addresses Συνεχόμενοσ χϊροσ των virtual addresses ενόσ προγράμματοσ Οι Physical κζςεισ των blocks A, B, C cslab@ntua
17 Εικονικι Μνιμθ Αν φυςικι μνιμθ γεμάτθ (ςφνολο προγραμμάτων μπορεί μεγαλφτερο από φυςικι μνιμθ), γίνεται αντικατάςταςθ ελίδα dirty γράφεται ςτο δίςκο (swap space) Νζα ςελίδα ζρχεται ςτθ φυςικι μνιμθ Πρόγραμμα ςυνεχίηει εκτζλεςθ Αλγόρικμοσ αντικατάςταςθσ LRU (μασ κυμίηει τίποτα;) ςε software-operating system
18 Μζγεκοσ Πίνακα Σελίδων Page Table Register b Valid Virtual Page Number Physical Page Number Page Offset Θεωροφμε ότι κάκε καταχϊρθςθ ζχει μζγεκοσ 4 bytes 2 2 x 4B = 4MB 8b Physical Page Number Page Offset cslab@ntua
19 Μζγεκοσ Πίνακα Σελίδων Page Table Register b Valid Virtual Page Number Physical Page Number Page Offset Θεωροφμε ότι κάκε καταχϊρθςθ ζχει μζγεκοσ 4 bytes 8b Physical Page Number 2 2 x 4B = 4MB Δθλ. για κάκε πρόγραμμα που εκτελείται, ξοδεφουμε 4MB φυςικισ μνιμθσ για πίνακα ςελίδων!!! Page Offset cslab@ntua
20 Page Table Page table register Virtual address Virtual page number P age offset Χρειάηονται 2 προςπελάςεισ μνιμθσ: ςτο page table ςτο αντικείμενο Page table V a lid 2 2 P hysical page number If then page is not present in memory Physical page number Page offset Physical address cslab@ntua
21 Αντιςτοίχιςθ των Virtual Addresses ςε Physical Addresses μζςω ενόσ πίνακα ςελίδων (Page Table)
22 Πολυεπίπεδοι Πίνακεσ Σελίδων Τα τμιματα του πίνακασ ςελίδων που δεν χρειάηονται, δεν βρίςκονται ςτθ μνιμθ
23 Valid Dirty Reference Valid Dirty Reference Translation-Lookaside Buffer (TLB) Virtual Page Number TLB (fully assosiative) Virtual Page # Physical Page # Physical Memory RAM Page Table Disk Swap Space cslab@ntua
24 Ενζργειεσ Μετάφραςθσ Διευκφνςεων Εικονικι Διεφκυνςθ Προςπζλαςθ TLB Ευςτοχία TLB; TLB hit Φυςικι Διεφκυνςθ cache... TLB miss Προςπζλαςθ Page Table Exception Ανάγνωςη page από δίςκο ςτη RAM και ενημζρωςη Page Table Page Table hit Ναι Page Table miss Ευςτοχία TLB; Τπάρχει ςτο δίςκο; Όχι Exception Η ςελίδα δεν υπάρχει. Προφανώσ λάθοσ προςπζλαςη μνήμησ. Η διεργαςία ςκοτώνεται. Segmentation Fault
25
26 Paging & Segmentation
27 Τυπικζσ παράμετροι Cache και Virtual Memory
28 Virtual Memory: Στρατθγικζσ Σοποκζτθςθ του block ςτθν κφρια μνιμθ: Η fully associative τεχνικι χρθςιμοποιείται για τθν ελάττωςθ του miss rate. Αντικατάςταςθ του block: The least recently used (LRU) block αντικακίςταται όταν ζνα νζο block ζρχεται ςτθ μνιμθ από το δίςκο. τρατθγικι εγγραφϊν: Χρθςιμοποιείται θ τεχνικι write back και μόνο οι dirty ςελίδεσ μεταφζρονται από τθν κφρια μνιμθ ςτο δίςκο. Για τθν τοποκζτθςθ των blocks ςτθν κφρια μνιμθ χρθςιμοποιείται ζνασ page table. Ο page table δεικτοδοτείται από τον εικονικό αρικμό ςελίδασ (virtual page number) και περιζχει τθ φυςικι διεφκυνςθ (physical address) του block. Paging: To Offset ςυγχωνεφεται με τθ διεφκυνςθ τθσ φυςικισ ςελίδασ. Segmentation: Το Offset προςτίκεται ςτθ διεφκυνςθ του physical segment. Για τθν αξιοποίθςθ τθσ address locality, χρθςιμοποιείται ςυνικωσ ο translation look-aside buffer (TLB) για τθν αποκικευςθ των προςφάτωσ μεταφραςμζνων διευκφνςεων ϊςτε να αποφεφγεται προςπζλαςθ τθσ μνιμθσ προκειμζνου να διαβαςτεί ο πίνακασ ςελίδων (page table)
29 υνδυαςμόσ Virtual Memory, TLB, cache ςελ 543 βιβλίου (εικόνα)
30 Page Faults Page faults: the data is not in memory, retrieve it from disk huge miss penalty, thus pages should be fairly large (e.g., 4KB) reducing page faults is important (LRU is worth the price) can handle the faults in software instead of hardware using write-through is too expensive so we use writeback
31 Επιτάχυνςθ τθσ μετάφραςθσ διευκφνςεων Translation Lookaside Buffer (TLB) TLB: Μία μικρι on-chip fully-associative cache που χρθςιμοποιείται για τθ μετάφραςθ διευκφνςεων. Αν μία virtual address υπάρχει μζςα ςτο TLB (TLB hit), δεν προςπελάηεται ο πίνακασ ςελίδων τθσ κφριασ μνιμθσ. Virtual Page Number TLB Entries Valid Valid Tag Physical Page or Disk Address Physical Page Address TLB (on-chip) Entries Physical Memory Page Table (in main memory) Disk Storage
32 Intrinsity fastmath processor 32 bit address space/byte addressing 4KB/page TLB fully associative: 6 entries cslab@ntua
33 TLB & Cache Operation (Intrinsity FastMATH) TLB Operation Virtual address T L B a c c e s s Cache is physically-addressed TLB miss use page table No T L B hit? Y es Physical address No W rite? Y es Cache operation T ry to re ad da ta from c ac he No W rite a c c e s s b it o n? Y es C a c h e mis s s ta ll No C ac he h it? Y es Write protec tion exc eption W rite d a ta in to c a c h e, u p d a te th e ta g, a n d p u t th e d a ta a n d th e a d d re s s in to th e w rite b u ffe r Deliver data to the C P U cslab@ntua
34 TLB, virtual memory, cache ςυνδυαςμοί TLB Page Table Cache Possible? If so under what circumstance? hit hit miss Possible, although the page table is never really checked if TLB hits miss hit hit TLB misses, but entry found in page table; after retry, data is found in cache miss hit miss TLB misses, but entry found in page table; after retry data misses in cache miss miss miss TLB misses and is followed by a page fault; after retry, data must miss in cache hit miss miss Impossible: cannot have a translation in TLB if page is not present in memory hit miss hit Impossible: cannot have a translation in TLB if page is not present in memory miss miss hit Impossible: data cannot be allowed in cache if the page is not in memory cslab@ntua
35 Memory map, page table, physical memory All three segments, text, data (data+bss), and heap, are mapped to real memory through the page table. The figure shows that the heap segment expands and contracts as memory is allocated and deallocated. Consequently, page table entries are added or deleted as necessary. $ cat /proc/234/maps (a) 4-4 r-xp... /scratch/esumbar/map (b) 5-5 rw-p... /scratch/esumbar/map (c) 5-2d rwxp... (d) 2a a95557 rw-p... (e) 2a a9697c rw-p... (f) 33c3-33c35 r-xp... /lib64/ld so (g) 33c44-33c46 rw-p... /lib64/ld so (h) 33c5-33c62a r-xp... /lib64/tls/libc so (i) 33c62a-33c p... cslab@ntua
36 Process memory map showing text, data, and bss segments. showing heap heap segment expands and contracts as memory is allocated and deallocated. page table entries are added or deleted as necessary. showing stack for subroutine calls
37 Pentium P4 / AMD Opteron cslab@ntua
38 Pentium P4 / AMD Opteron cslab@ntua
39 Desktop/embedded/server microprocessors (24) Things are getting complicated!
40 Η λειτουργία του Alpha AXP 264 Data TLB κατά τθ μετάφραςθ των διευκφνςεων Virtual address TLB = 32 blocks Data cache = 256 blocks Η πρόςβαςθ ςτα TLB γίνεται ςυνικωσ με τθν τεχνικι pipeline Valid Read Permission Write Permission cslab@ntua
41 Σφνοψθ
42 Read/Write (Intrinsity FastMATH cpu)
Εικονική Μνήμη (virtual memory)
Εικονική Μνήμη (virtual memory) Πολλά προγράμματα εκτελούνται ταυτόχρονα σε ένα υπολογιστή Η συνολική μνήμη που απαιτείται είναι μεγαλύτερη από το μέγεθος της RAM Αρχή τοπικότητας (η μνήμη χρησιμοποιείται
Διαβάστε περισσότεραΕθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών - Μηχανικών Υπολογιστών. Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Νεκτάριος Κοζύρης.
Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών - Μηχανικών Υπολογιστών Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Νεκτάριος Κοζύρης Εικονική Μνήμη Άδεια Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες
Διαβάστε περισσότεραΕικονική Μνήμη (virtual memory)
Εικονική Μνήμη (virtual memory) Πολλά προγράμματα εκτελούνται ταυτόχρονα σε ένα υπολογιστή Η συνολική μνήμη που απαιτείται είναι μεγαλύτερη από το μέγεθος της RAM Αρχή τοπικότητας (η μνήμη χρησιμοποιείται
Διαβάστε περισσότεραVirtual Memory. Αρχιτεκτονική Υπολογιστών. 5ο εξάμηνο ΣΗΜΜΥ ακ. έτος: Νεκ. Κοζύρης
Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 5ο εξάμηνο ΣΗΜΜΥ ακ. έτος: 24-25 Νεκ. Κοζύρης nkoziris@cslab.ece.ntua.gr Virtual Memory http://www.cslab.ece.ntua.gr/courses/comparch/ Άδεια Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό
Διαβάστε περισσότεραΕικονική Μνήμη (virtual memory)
Εικονική Μνήμη (virtual memory) Πολλά προγράμματα εκτελούνται ταυτόχρονα σε ένα υπολογιστή Η συνολική μνήμη που απαιτείται είναι μεγαλύτερη από το μέγεθος της RAM Αρχή τοπικότητας (η μνήμη χρησιμοποιείται
Διαβάστε περισσότεραΕικονική Μνήμη (virtual memory)
Εικονική Μνήμη (virtual memory) Πολλά προγράμματα εκτελούνται ταυτόχρονα σε ένα υπολογιστή Η συνολική μνήμη που απαιτείται είναι μεγαλύτερη από το μέγεθος της RAM Αρχή τοπικότητας (η μνήμη χρησιμοποιείται
Διαβάστε περισσότεραΕικονική Μνήμη (Virtual Μemory)
ΗΥ 232 Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών Διάλεξη 16 Εικονική Μνήμη (Virtual Μemory) Νίκος Μπέλλας Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Η/Υ Απλό πείραμα int *data = malloc((1
Διαβάστε περισσότεραΕικονική Μνήμη (Virtual Μemory)
ΗΥ 431 Αρχιτεκτονική Παραλλήλων Συστημάτων Διάλεξη 16 Εικονική Μνήμη (Virtual Μemory) Νίκος Μπέλλας Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Η/Υ Απλό πείραμα int *data = malloc((1
Διαβάστε περισσότεραΔΙΑΛΕΞΗ 8: ΕΙΚΟΝΙΚΗ (Virtual) ΜΝΗΜΗ
2/9/5 ΗΜΥ 32 -- ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΔΙΑΛΕΞΗ 8: ΕΙΚΟΝΙΚΗ (Virtual) ΜΝΗΜΗ Διδάσκουσα: ΜΑΡΙΑ Κ. ΜΙΧΑΗΛ Επίκουρη Καθηγήτρια, ΗΜΜΥ (mmichael@ucy.ac.cy) [Προσαρµογή από Computer Architecture,
Διαβάστε περισσότεραΛΕΙΣΟΤΡΓΙΚΆ ΤΣΉΜΑΣΑ. 7 θ Διάλεξθ Διαχείριςθ Μνιμθσ Μζροσ Γ
ΛΕΙΣΟΤΡΓΙΚΆ ΤΣΉΜΑΣΑ 7 θ Διάλεξθ Διαχείριςθ Μνιμθσ Μζροσ Γ ελιδοποίθςθ (1/10) Σόςο θ κατάτμθςθ διαμεριςμάτων ςτακεροφ μεγζκουσ όςο και θ κατάτμθςθ διαμεριςμάτων μεταβλθτοφ και άνιςου μεγζκουσ δεν κάνουν
Διαβάστε περισσότεραΠροηγμένοι Μικροεπεξεργαστές. Paging & Segmentation
Προηγμένοι Μικροεπεξεργαστές Paging & Segmentation Segmentation Τεχνική για σπάσουμε την μνήμη σε λογικά κομμάτια Κάθε κομμάτι αποθηκεύει πληροφορία σχετική με data segments for each process code segments
Διαβάστε περισσότεραProcessor-Memory (DRAM) Διαφορά επίδοςθσ
Performance Processor-Memory (DRAM) Διαφορά επίδοςθσ 98 98 982 983 984 985 986 987 988 989 99 99 992 993 994 995 996 997 998 999 2 2 22 23 24 25 µproc 6%/yr Processor-Memory Performance Gap: (grows 5%
Διαβάστε περισσότεραΔΙΑΛΕΞΗ 8: ΕΙΚΟΝΙΚΗ (Virtual) ΜΝΗΜΗ
ΗΜΥ 32 -- ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΔΙΑΛΕΞΗ 8: ΕΙΚΟΝΙΚΗ (Virtual) ΜΝΗΜΗ Διδάσκων: Χάρης Θεοχαρίδης, ΗΜΜΥ ttheocharides@ucy.ac.cy [Προσαρμογή από Computer Architecture, Hennessy & Patterson,
Διαβάστε περισσότεραΜάθημα 9 ο ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΕΙΚΟΝΙΚΗΣ ΜΝΗΜΗΣ
Μάθημα 9 ο ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΕΙΚΟΝΙΚΗΣ ΜΝΗΜΗΣ Ειςαγωγό Όπωσ είδαμε, ο χϊροσ εικονικϊν διευκφνςεων μνιμθσ που χρθςιμοποιεί κάκε διεργαςία, είναι αρκετά μεγαλφτεροσ από το χϊρο των φυςικϊν διευκφνςεων.
Διαβάστε περισσότεραΑρχιτεκτονική Υπολογιστών
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Υποσύστημα μνήμης Διδάσκων: Επίκουρος Καθηγητής Αριστείδης Ευθυμίου Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες
Διαβάστε περισσότεραΕικονική Μνήμη (Virtual memory)
ΗΥ 232 Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών Διάλεξη 16 Εικονική Μνήμη (Virtual memory) Νίκος Μπέλλας Τμήμα Μηχανικών Η/Υ, Τηλεπικοινωνιών και Δικτύων 1 Προβλήματα φυσικής μνήμης (1) Τι θα συμβεί εάν η μνήμη
Διαβάστε περισσότεραΤμήματα Μνήμησ Υπολογιςμόσ Φυςικών διευθύνςεων. Εκπαιδεφτρια: Μαρία Πολίτθ
Τμήματα Μνήμησ Υπολογιςμόσ Φυςικών διευθύνςεων Εκπαιδεφτρια: Μαρία Πολίτθ Σύνδεςη με προηγούμενα Κάκε μονάδα ενόσ υπολογιςτι που χρθςιμεφει για τθ μόνιμθ ι προςωρινι αποκικευςθ δεδομζνων ανικει ςτθ μνήμη
Διαβάστε περισσότεραΛΕΙΣΟΤΡΓΙΚΆ ΤΣΉΜΑΣΑ. 9 θ & 10 θ Διάλεξθ Ιδεατι Μνιμθ Μζροσ Β
1 ΛΕΙΣΟΤΡΓΙΚΆ ΤΣΉΜΑΣΑ 9 θ & 10 θ Διάλεξθ Ιδεατι Μνιμθ Μζροσ Β 2 ελιδοποίθςθ με Χριςθ Ιδεατισ Μνιμθσ (1/5) Ο όροσ ιδεατή μνήμη ςυνικωσ ςχετίηεται με ςυςτιματα τα οποία εφαρμόηουν ςελιδοποίθςθ, παρόλο που
Διαβάστε περισσότεραΠΛΕ- 074 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2
ΠΛΕ- 074 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2 7ο μάθημα: Κρυφές μνήμες (cache) - εισαγωγή Αρης Ευθυμίου Πηγές διαφανειών: συνοδευτικές διαφάνειες αγγλικης εκδοσης του βιβλιου Σύστημα μνήμης! Η μνήμη είναι σημαντικό
Διαβάστε περισσότεραΠΛΕ- 027 Μικροεπεξεργαστές
ΠΛΕ- 027 Μικροεπεξεργαστές 10ο μάθημα: Αρχιτεκτονική συστήματος μνήμης: Εικονική μνήμη, σχεδίαση αποδοτικής κρυφής μνήμης, προγραμματισμός για κρυφή μνήμη Αρης Ευθυμίου Εικονική μνήμη ως cache Η κύρια
Διαβάστε περισσότεραΥ- 01 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Υπόβαθρο: Κρυφές μνήμες
Υ- 01 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Υπόβαθρο: Κρυφές μνήμες Αρης Ευθυμίου Το σημερινό μάθημα Κρυφές μνήμες (cache memory) Βασική οργάνωση, παράμετροι: γραμμές, συσχετιστικότητα, συνολική χωρητικότητα Επίδοση:
Διαβάστε περισσότεραΙεραρχία Μνήμης. Εικονική μνήμη (virtual memory) Επεκτείνοντας την Ιεραρχία Μνήμης. Εικονική Μνήμη. Μ.Στεφανιδάκης
Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής ρχιτεκτονική Υπολογιστών 2016-17 Εικονική Μνήμη (και ο ρόλος της στην ιεραρχία μνήμης) http://mixstef.github.io/courses/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης Δευτερεύουσα μνήμη
Διαβάστε περισσότεραΛΕΙΤΟΥΓΙΚΆ ΣΥΣΤΉΜΑΤΑ. 6 θ Διάλεξθ Διαχείριςθ Μνιμθσ Μζροσ Β
ΛΕΙΤΟΥΓΙΚΆ ΣΥΣΤΉΜΑΤΑ 6 θ Διάλεξθ Διαχείριςθ Μνιμθσ Μζροσ Β Δυναμικι Κατάτμθςθ (1/8) Η δυναμικι κατάτμθςθ αναπτφχκθκε με ςτόχο να ξεπεραςτοφν οριςμζνεσ από τισ βαςικζσ δυςκολίεσ τθσ κατάτμθςθσ ςτακεροφ
Διαβάστε περισσότεραΠΛΕ- 027 Μικροεπεξεργαστές 9ο μάθημα: Αρχιτεκτονική συστήματος μνήμης: Κρυφές μνήμες εισαγωγή
ΠΛΕ- 027 Μικροεπεξεργαστές 9ο μάθημα: Αρχιτεκτονική συστήματος μνήμης: Κρυφές μνήμες εισαγωγή Αρης Ευθυμίου Σύστημα μνήμης Η μνήμη είναι σημαντικό κομμάτι ενός υπολογιστή Επηρεάζει κόστος, ταχύτητα, κατανάλωση
Διαβάστε περισσότεραΛειτουργικά Συστήματα
Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών Λειτουργικά Συστήματα Ενότητα 8: Διαχείριση Μνήμης. Φυσικές και Λογικές Διευθύνσεις Δρ. Μηνάς Δασυγένης mdasyg@ieee.org Εργαστήριο Ψηφιακών Συστημάτων και
Διαβάστε περισσότεραProcessor-Memory (DRAM) ιαφορά επίδοσης
Processor-Memory (DRAM) ιαφορά επίδοσης µproc 6%/yr 98 98 982 983 984 985 986 987 988 989 99 99 992 993 994 995 996 997 998 999 2 2 22 23 24 25 Performance Processor-Memory Performance Gap: (grows 5% /
Διαβάστε περισσότεραΙόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Κρυφές Μνήμες. (οργάνωση, λειτουργία και απόδοση)
Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2016-17 Κρυφές Μνήμες (οργάνωση, λειτουργία και απόδοση) http://mixstef.github.io/courses/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης Ιεραρχία συχνά και το
Διαβάστε περισσότεραΤμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών H/Y Department of Electrical and Computer Engineering. Εργαστήριο 8. Χειμερινό Εξάμηνο
Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών H/Y Department of Electrical and Computer Engineering Οργάνωση και Σχεδίαση Η/Y (HY232) Εργαστήριο 8 Χειμερινό Εξάμηνο 2016-2017 1. Προσομοίωση λειτουργίας ιεραρχίας
Διαβάστε περισσότεραΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Η/Υ
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Η/Υ ΤΕΛΙΚΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗΝ ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΣΤΟΥΣ Η/Y (ΗΥ232) Τετάρτη, 21 Δεκεμβρίου 2016 ΔΙΑΡΚΕΙΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΟΣ 3 ΩΡΕΣ Για πλήρη
Διαβάστε περισσότεραΙεραρχία Μνήμης. Ιεραρχία μνήμης και τοπικότητα. Σκοπός της Ιεραρχίας Μνήμης. Κρυφές Μνήμες
Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2016-17 Κρυφές Μνήμες (οργάνωση, λειτουργία και απόδοση) http://mixstef.github.io/courses/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης Για βελτίωση της απόδοσης
Διαβάστε περισσότεραΔιάλεξη 15 Απόδοση της Ιεραρχίας Μνήμης Βελτιστοποίηση της απόδοσης
ΗΥ 232 Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών Διάλεξη 5 Απόδοση της Ιεραρχίας Μνήμης Βελτιστοποίηση της απόδοσης Νίκος Μπέλλας Τμήμα Μηχανικών Η/Υ, Τηλεπικοινωνιών και Δικτύων Πόσο μεγάλη είναι μια μνήμη cache;
Διαβάστε περισσότεραΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ. Διαχείριση μνήμης Εργαστηριακές Ασκήσεις
ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Διαχείριση μνήμης Εργαστηριακές Ασκήσεις Υλικό από: Modern Operating Systems Laboratory Exercises, Shrivakan Mishra Σύνθεση Κ.Γ. Μαργαρίτης, Τμήμα Εφαρμοσμένης Πληροφορικής, Πανεπιστήμιο
Διαβάστε περισσότεραΛΕΙΤΟΥΓΙΚΆ ΣΥΣΤΉΜΑΤΑ. 5 ο Εργαςτιριο Ειςαγωγι ςτθ Γραμμι Εντολϊν
ΛΕΙΤΟΥΓΙΚΆ ΣΥΣΤΉΜΑΤΑ 5 ο Εργαςτιριο Ειςαγωγι ςτθ Γραμμι Εντολϊν Τι είναι θ Γραμμι Εντολϊν (1/6) Στουσ πρϊτουσ υπολογιςτζσ, και κυρίωσ από τθ δεκαετία του 60 και μετά, θ αλλθλεπίδραςθ του χριςτθ με τουσ
Διαβάστε περισσότεραΛειτουργικά Συστήματα
Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών Λειτουργικά Συστήματα Ενότητα 8: Διαχείριση Μνήμης. Φυσικές και Λογικές Διευθύνσεις Δρ. Μηνάς Δασυγένης mdasyg@ieee.org Εργαστήριο Ψηφιακών Συστημάτων και
Διαβάστε περισσότεραProcessor-Memory (DRAM) ιαφορά επίδοσης
Processor-Memory (DRAM) ιαφορά επίδοσης µproc 6%/yr 98 98 982 983 984 985 986 987 988 989 99 99 992 993 994 995 996 997 998 999 2 2 22 23 24 25 Performance Processor-Memory Performance Gap: (grows 5% /
Διαβάστε περισσότεραΕίδθ των Cache Misses: 3C s
Είδθ των Cache Misses: 3C s 1 Compulsory: Συμβαίνουν κατά τθν πρϊτθ πρόςβαςθ ςε ζνα block. Το block πρζπει να κλθκεί από χαμθλότερα επίπεδα μνιμθσ και να τοποκετθκεί ςτθν cache (αποκαλοφνται και cold start
Διαβάστε περισσότεραΚεφάλαιο 7 Ιεραρχία Μνήμης (Memory Hierarchy)
Κεφάλαιο 7 Ιεραρχία Μνήμης (Memory Hierarchy) 1 Συστήματα Μνήμης Η οργάνωση του συστήματος μνήμης επηρεάζει τη λειτουργία και απόδοση ενός μικροεπεξεργαστή: Διαχείριση μνήμης και περιφερειακών (Ι/Ο) απότολειτουργικόσύστημα
Διαβάστε περισσότεραΛειτουργικά Συστήματα Η/Υ
Λειτουργικά Συστήματα Η/Υ Κεφάλαιο 8 «Ιδεατή Μνήμη» Διδάσκων: Δ. Λιαροκαπης Διαφάνειες: Π. Χατζηδούκας Ιδεατή Μνήμη Οργάνωση. Εισαγωγή. Ιδεατές και πραγματικές διευθύνσεις. Λογική οργάνωση. Τμηματοποίηση
Διαβάστε περισσότεραΛΕΙΣΟΤΡΓΙΚΆ ΤΣΉΜΑΣΑ. 8 θ Διάλεξθ Ιδεατι Μνιμθ Μζροσ Α
ΛΕΙΣΟΤΡΓΙΚΆ ΤΣΉΜΑΣΑ 8 θ Διάλεξθ Ιδεατι Μνιμθ Μζροσ Α Βαςικι Ορολογία Ιδεατή Μνήμη: χιμα ανάκεςθσ αποκθκευτικοφ χϊρου, ςτο οποίο θ δευτερεφουςα μνιμθ μπορεί να διευκυνςιοδοτθκεί ςαν να ιταν μζροσ τθσ κφριασ
Διαβάστε περισσότεραΠαράςταςη ακεραίων ςτο ςυςτημα ςυμπλήρωμα ωσ προσ 2
Παράςταςη ακεραίων ςτο ςυςτημα ςυμπλήρωμα ωσ προσ 2 Δρ. Χρήζηος Ηλιούδης Μθ Προςθμαςμζνοι Ακζραιοι Εφαρμογζσ (ςε οποιαδιποτε περίπτωςθ δεν χρειάηονται αρνθτικοί αρικμοί) Καταμζτρθςθ. Διευκυνςιοδότθςθ.
Διαβάστε περισσότεραΕίδη των Cache Misses: 3C s
Είδη των Cache Misses: 3C s Compulsory: Συµβαίνουν κατά την πρώτη πρόσβαση σε ένα block. Το block πρέπει να κληθεί από χαµηλότερα επίπεδα µνήµης και να τοποθετηθεί στην cache (αποκαλούνται και cold start
Διαβάστε περισσότεραΔείκτεσ Διαχείριςθ Μνιμθσ. Βαγγζλθσ Οικονόμου Διάλεξθ 8
Δείκτεσ Διαχείριςθ Μνιμθσ Βαγγζλθσ Οικονόμου Διάλεξθ 8 Δείκτεσ Κάκε μεταβλθτι ςχετίηεται με μία κζςθ ςτθν κφρια μνιμθ του υπολογιςτι. Κάκε κζςθ ςτθ μνιμθ ζχει τθ δικι τθσ ξεχωριςτι διεφκυνςθ. Με άμεςθ
Διαβάστε περισσότεραΕΝΟΤΗΤΑ 2: ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΩ ΜΕ ΤΟΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5: Αρχεία - Φάκελοι
ΕΝΟΤΗΤΑ 2: ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΩ ΜΕ ΤΟΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ Αρχείο (File) Φάκελοσ (Folder) Διαχειριςτισ Αρχείων (File Manager) Τφποι Αρχείων Σε τι εξυπθρετεί θ οργάνωςθ των εργαςιϊν μασ ςτουσ υπολογιςτζσ; Πϊσ κα οργανϊςουμε
Διαβάστε περισσότεραProcessor-Memory (DRAM) Διαφορά επίδοσης
Performance Processor-Memory (DRAM) Διαφορά επίδοσης 98 98 982 983 984 985 986 987 988 989 99 99 992 993 994 995 996 997 998 999 2 2 22 23 24 25 µproc 6%/yr Processor-Memory Performance Gap: (grows 5%
Διαβάστε περισσότεραΠροχωρηµένα Θέµατα Αρχιτεκτονικής
Προχωρηµένα Θέµατα Αρχιτεκτονικής Memory Hierarchy Design. Λιούπης Ιεραρχία Μνήµης Τα προγράµµατα απαιτούν όλο και περισσότερη και πιο γρήγορη µνήµη Γρήγορη και µεγάλη µνήµη -> ακριβή Αυτό οδηγεί σε ιεραρχία
Διαβάστε περισσότεραVirtualization. Στο ςυγκεκριμζνο οδηγό, θα παρουςιαςτεί η ικανότητα δοκιμήσ τησ διανομήσ Ubuntu 9.04, χωρίσ την ανάγκη του format.
Virtualization Στο ςυγκεκριμζνο οδηγό, θα παρουςιαςτεί η ικανότητα δοκιμήσ τησ διανομήσ Ubuntu 9.04, χωρίσ την ανάγκη του format. Το virtualization πρόκειται για μια τεχνολογία, θ οποία επιτρζπει το διαχωριςμό
Διαβάστε περισσότεραΟργάνωση Ιεραρχίας Μνήμης - Caches
Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών - Μηχανικών Υπολογιστών Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Νεκτάριος Κοζύρης Οργάνωση Ιεραρχίας Μνήμης - Caches Άδεια Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό
Διαβάστε περισσότεραΑρχιτεκτονική Υπολογιστών
ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Υποσύστημα μνήμης Διδάσκων: Επίκουρος Καθηγητής Αριστείδης Ευθυμίου Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες
Διαβάστε περισσότεραΚεφάλαιο 7 Ιεραρχία Μνήμης (Memory Hierarchy)
Κεφάλαιο 7 Ιεραρχία Μνήμης (Memory Hierarchy) 1 Συστήματα Μνήμης Η οργάνωση του συστήματος μνήμης επηρεάζει τη λειτουργία και απόδοση ενός μικροεπεξεργαστή: Διαχείριση μνήμης και περιφερειακών (Ι/Ο) απότολειτουργικόσύστημα
Διαβάστε περισσότεραΕίδη των Cache Misses: 3C s
Είδη των Cache Misses: 3C s 1 Compulsory: Συμβαίνουν κατά την πρώτη πρόσβαση σε ένα block. Το block πρέπει να κληθεί από χαμηλότερα επίπεδα μνήμης και να τοποθετηθεί στην cache (αποκαλούνται και cold start
Διαβάστε περισσότεραΕπιπλέον διδακτικό υλικό κρυφών μνημών: set-associative caches, πολιτικές αντικατάστασης, χειρισμός εγγραφών
ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ Οργάνωση Υπολογιστών Επιπλέον διδακτικό υλικό κρυφών μνημών: set-associative caches, πολιτικές αντικατάστασης, χειρισμός εγγραφών Μανόλης Γ.Η. Κατεβαίνης Τμήμα Επιστήμης
Διαβάστε περισσότεραΥ- 01 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Ιεραρχία μνήμης: προχωρημένα θέματα
Υ- 01 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Ιεραρχία μνήμης: προχωρημένα θέματα Αρης Ευθυμίου Το σημερινό μάθημα Εικονική μνήμη και κρυφές μνήμες Physical/Virtual indexing Σκοπός: μείωση hit Ome Τεχνικές σχετικές
Διαβάστε περισσότεραΛΕΙΣΟΤΡΓΙΚΆ ΤΣΉΜΑΣΑ. 2 ο Εργαςτιριο Διαχείριςθ Διεργαςιϊν
ΛΕΙΣΟΤΡΓΙΚΆ ΤΣΉΜΑΣΑ 2 ο Εργαςτιριο Διαχείριςθ Διεργαςιϊν Τπόβακρο (1/3) τουσ παλαιότερουσ υπολογιςτζσ θ Κεντρικι Μονάδα Επεξεργαςίασ (Κ.Μ.Ε.) μποροφςε κάκε ςτιγμι να εκτελεί μόνο ζνα πρόγραμμα τουσ ςφγχρονουσ
Διαβάστε περισσότεραΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ. Διαχείριση μνήμης III
ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Διαχείριση μνήμης III Υλικό από: Tanenbaum, Modern Operating Systems,Structured Computer Organization Stallings, Operating Systems: Internals and Design Principles. Silberschatz,
Διαβάστε περισσότεραΕνσωµατωµένα Υπολογιστικά Συστήµατα (Embedded Computer Systems)
Ενσωµατωµένα Υπολογιστικά Συστήµατα (Embedded Computer Systems) Μαθηµα 2 ηµήτρης Λιούπης 1 Intel SA-1110 µc StrongARM core. System-on-Chip. Εξέλιξη των SA-110 και SA-1100. 2 ARM cores ARM: IP (intellectual
Διαβάστε περισσότεραΚεφάλαιο 5. ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ -. Σερπάνος 2. Σημείωση
Κεφάλαιο 5 ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ -. Σερπάνος 1 Σημείωση Οι παρούσες διαφάνειες παρέχονται ως συμπλήρωμα διδασκαλίας για το μάθημα «Αρχιτεκτονική Υπολογιστών» του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών & Τεχνολογίας
Διαβάστε περισσότεραΙόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Εικονική Μνήμη. (και ο ρόλος της στην ιεραρχία μνήμης)
Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2011-12 Εικονική (και ο ρόλος της στην ιεραρχία μνήμης) http://di.ionio.gr/~mistral/tp/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης Ιεραρχία η νέα τάση: [2011]
Διαβάστε περισσότεραΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ
ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ www.cslab.ece.ntua.gr ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ
Διαβάστε περισσότερα3 η ΑΣΚΗΣΗ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ
ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ www.cslab.ntua.gr 3 η ΑΣΚΗΣΗ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗΣ
Διαβάστε περισσότεραΕθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών - Μηχανικών Υπολογιστών. Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Νεκτάριος Κοζύρης. Cache Optimizations
Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών - Μηχανικών Υπολογιστών Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Νεκτάριος Κοζύρης Cache Optimizations Άδεια Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες
Διαβάστε περισσότεραΘΥ101: Ειςαγωγι ςτθν Πλθροφορικι
Παράςταςη κινητήσ υποδιαςτολήσ ςφμφωνα με το πρότυπο ΙΕΕΕ Δρ. Χρήστος Ηλιούδης το πρότυπο ΙΕΕΕ 754 ζχει χρθςιμοποιθκεί ευρζωσ ςε πραγματικοφσ υπολογιςτζσ. Το πρότυπο αυτό κακορίηει δφο βαςικζσ μορφζσ κινθτισ
Διαβάστε περισσότεραΠΛΕ- 074 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2
ΠΛΕ- 074 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2 9ο μάθημα: Κρυφές μνήμες εικονική μνήμη Αρης Ευθυμίου Πηγές διαφανειών: συνοδευτικές διαφάνειες αγγλικης εκδοσης του βιβλιου Μεγαλύτερη associadvity! Rules of thumb:
Διαβάστε περισσότεραΜάθημα 8: Διαχείριση Μνήμης
Μάθημα 8: Διαχείριση Μνήμης 8.1 Κύρια και δευτερεύουσα μνήμη Κάθε μονάδα ενός υπολογιστή που χρησιμεύει για τη μόνιμη ή προσωρινή αποθήκευση δεδομένων ανήκει στην μνήμη (memory) του υπολογιστή. Οι μνήμες
Διαβάστε περισσότερα3. Η ιεραρχία της μνήμης
Κεφάλαιο 3: Η ιεραρχία της μνήμης 44 3. Η ιεραρχία της μνήμης 3.1.1 Η τεχνολογία της ιεραρχημένης μνήμης Για τους προγραμματιστές θα ήταν επιθυμητό να γινόταν προπέλαση σε απεριόριστες ποσότητες μνήμης
Διαβάστε περισσότεραΔιαχείριση Κύριας Μνήμης
Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχ. και Μηχανικών Υπολογιστών Εργαστήριο Υπολογιστικών Συστημάτων Διαχείριση Κύριας Μνήμης Λειτουργικά Συστήματα Υπολογιστών 7ο Εξάμηνο, 2016-2017 Διαχείριση
Διαβάστε περισσότεραΕιςαγωγή ςτην πληροφορική
Ειςαγωγή ςτην πληροφορική Δρ. Θεοδώρου Παύλοσ theodorou@uoc.gr Δομή ηλεκτρονικού υπολογιςτή - Υλικό Μια γενικι διάκριςθ ςυςτατικϊν που ςυνκζτουν ζναν Η/Υ (πόροι *resources]) Μονάδα ειςόδου (Input unit)
Διαβάστε περισσότεραΤυπικζσ Γλϊςςεσ Περιγραφισ Υλικοφ Διάλεξθ 4
Τμήμα Μησανικών Πληποφοπικήρ, Τ.Ε.Ι. Ηπείπος Ακαδημαϊκό Έτορ 2016-2017, 6 ο Εξάμηνο Τυπικζσ Γλϊςςεσ Περιγραφισ Υλικοφ Διάλεξθ 4 Διδάςκων Τςιακμάκθσ Κυριάκοσ, Phd MSc in Electronic Physics (Radioelectrology)
Διαβάστε περισσότεραHY425 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών, Χειµερινό Εξάµηνο
Review from last lecture HY425 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Διάλεξη 04 Δηµήτρης Νικολόπουλος, Αναπληρωτής Καθηγητής Τµήµα Επιστήµης Υπολογιστών Πανεπιστήµιο Κρήτης Speed Up Pipeline Depth; if ideal CPI is
Διαβάστε περισσότεραΕΝΟΣΗΣΑ 1: ΓΝΩΡIΖΩ ΣΟΝ ΤΠΟΛΟΓΙΣΗ. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Σο Τλικό του Τπολογιςτι
ΕΝΟΣΗΣΑ 1: ΓΝΩΡIΖΩ ΣΟΝ ΤΠΟΛΟΓΙΣΗ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Σο Τλικό του Τπολογιςτι Τλικό υπολογιςτι (Hardware), Προςωπικόσ Τπολογιςτισ (ΡC), υςκευι ειςόδου, υςκευι εξόδου, Οκόνθ (Screen), Εκτυπωτισ (Printer), αρωτισ
Διαβάστε περισσότεραΑρχιτεκτονική Υπολογιστών
Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Ενότητα 11: Κρυφή Μνήμη Δρ. Μηνάς Δασυγένης mdasyg@ieee.org Εργαστήριο Ψηφιακών Συστημάτων και Αρχιτεκτονικής Υπολογιστών http://arch.icte.uowm.gr/mdasyg
Διαβάστε περισσότεραΑρχιτεκτονική υπολογιστών
1 Ελληνική Δημοκρατία Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ηπείρου Αρχιτεκτονική υπολογιστών Ενότητα 4 : Κρυφή Μνήμη Καρβούνης Ευάγγελος Δευτέρα, 30/11/2015 Χαρακτηριστικά Θέση Χωρητικότητα Μονάδα Μεταφοράς
Διαβάστε περισσότεραCach O p i timisati tions
Cache Optimisations i 1 Διαφορά Επίδοσης Processor-Memory Performance Gap: (grows 50% / year) 2 SRAM vs DRAM 1-transistor DRAM cell 6-transistor SRAM cell 3 Intel 45nm 6T SRAM cell 4 Ιεραρχία Μνήμης Πρέπει
Διαβάστε περισσότεραΕΠΛ221: Οργάνωση Υπολογιστών και Συμβολικός Προγραμματισμός Κεφάλαιο 5: Ιεραρχία Μνήμης Memory Hierarchy
ΕΠΛ221: Οργάνωση Υπολογιστών και Συμβολικός Προγραμματισμός Κεφάλαιο 5: Ιεραρχία Μνήμης Memory Hierarchy 1 Main Memory Secondary Memory CPU Bus Input/Output Μια από τις κυριότερες λειτουργίες ενός υπολογιστικού
Διαβάστε περισσότεραΑ. Δίνονται οι. (i) στη. πρέπει να. πιο. (ii) $a0. $s0 θα πρέπει να. αποθήκευση. αυξάνει τον. f: sub sll add sub jr. h: addi sw sw.
ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΡ ΙΟ ΥΠΟΛΟΟ ΓΙΣΤΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ www.cslab.ece.ntua. gr ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ
Διαβάστε περισσότεραΕΠΛ 605: ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΧΕΙΜΕΡΙΝΟ ΕΞΑΜΗΝΟ 2018 ΕΡΓΑΣΙΑ 3 (13/10/2018) Ηµεροµηνία Παράδοσης δεύτερου µέρους: 18/10/2018
ΕΠΛ 605: ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΧΕΙΜΕΡΙΝΟ ΕΞΑΜΗΝΟ 2018 ΕΡΓΑΣΙΑ 3 (13/10/2018) Ηµεροµηνία Παράδοσης δεύτερου µέρους: 18/10/2018 Ηµεροµηνία Παράδοσης πρώτου µέρους: 25/10/2018 Θα πρέπει να παραδώσετε
Διαβάστε περισσότεραΕΠΛ221: Οργάνωση Υπολογιστών και Συμβολικός Προγραμματισμός. Ενότητα 7(α) - Ιεραρχία Μνήμης
ΕΠΛ221: Οργάνωση Υπολογιστών και Συμβολικός Προγραμματισμός Ενότητα 7(α) Ιεραρχία Μνήμης 1 Οργάνωση Συστήματος Μνήμης Μια από τις κυριότερες λειτουργίες ενός υπολογιστικού συστήματος ηαποθήκευσηκαιηανάκλησηπληροφοριώναπότιςμονάδες
Διαβάστε περισσότεραΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ
ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Ε Ρ Γ ΑΣ Τ ΗΡ ΙΟ Υ ΠΟΛΟΓΙΣ Τ ΙΚΩΝ Σ Υ Σ Τ ΗΜΑΤΩΝ w w w. c s l ab.ece.ntua.gr
Διαβάστε περισσότεραSMPcache. Ένα εργαλείο για προσομοίωση-οπτικοποίηση κρυφής μνήμης (Cache)
SMPcache Ένα εργαλείο για προσομοίωση-οπτικοποίηση κρυφής μνήμης (Cache) 1. Βασικές ρυθμίσεις του συστήματος: δημιουργία μια δικής μας σύνθεσης συστήματος. Το SMPcache είναι ένα εργαλείο με το οποίο μπορούμε
Διαβάστε περισσότεραProcessor-Memory (DRAM) ιαφορά επίδοσης
Processor-Memory (DRAM) ιαφορά επίδοσης µproc 6%/yr 98 98 982 983 984 985 986 987 988 989 99 99 992 993 994 995 996 997 998 999 2 2 22 23 24 25 Performance Processor-Memory Performance Gap: (grows 5% /
Διαβάστε περισσότεραΑσκήσεις Caches
Ασκήσεις Caches 1 Άσκηση 1η Θεωρήστε ένα σύστημα μνήμης με μία cache: 4-way set associative μεγέθους 256ΚΒ, με cache line 8 λέξεων. Χαρακτηριστικά συστήματος μνήμης: μέγεθος της λέξης είναι 32 bits. 1
Διαβάστε περισσότεραΆσκηση 1η. Θεωρήστε ένα σύστημα μνήμης με μία cache: 4 way set associative μεγέθους 256ΚΒ,
Ασκήσεις Caches Άσκηση 1η Θεωρήστε ένα σύστημα μνήμης με μία cache: 4 way set associative μεγέθους 256ΚΒ, με cache line 8 λέξεων. Χαρακτηριστικά συστήματος μνήμης: μέγεθος της λέξης είναι 32 bits. 1 byte
Διαβάστε περισσότερα3. Σελιδοποίηση μνήμης 4. Τμηματοποίηση χώρου διευθύνσεων
ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ MHXANIKOI Η/Υ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΠΙΠΕ Ο ΜΗΧΑΝΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ Γ. Τσιατούχας 6 ο Κεφάλαιο 1. Επίπεδο OSM 2. Εικονική μνήμη ιάρθρωση 3. Σελιδοποίηση μνήμης 4. Τμηματοποίηση
Διαβάστε περισσότεραΕΝΟΤΗΤΑ 2: ΤΟ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ ΤΟΥ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5: Γνωριμία με το λογιςμικό του υπολογιςτι
ΕΝΟΤΗΤΑ 2: ΤΟ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ ΤΟΥ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5: Γνωριμία με το λογιςμικό του υπολογιςτι Λογιςμικό (Software), Πρόγραμμα (Programme ι Program), Προγραμματιςτισ (Programmer), Λειτουργικό Σφςτθμα (Operating
Διαβάστε περισσότεραΛειτουργικά Συστήματα Ι. Διαχείριση Μνήμης (Memory Management)
Λειτουργικά Συστήματα Ι Διαχείριση Μνήμης (Memory Management) 1 «Δίψα» για Μνήμη! ~1990: ένας desktop υπολογιστής είχε περίπου 1MB memory. Τα 4MB ήταν πολυτέλεια! Σήμερα: ένα laptop, ακόμα κι ένα κινητό(!)
Διαβάστε περισσότεραΛειτουργικά Συστήματα (ΗΥ321)
Λειτουργικά Συστήματα (ΗΥ321) Διάλεξη 7: Εικονική Μνήμη Σελιδοποίηση & Πίνακες Σελίδων Ιδεατή Μνήμη Βασισμένη σε Σελίδες (Σελιδοποίηση) Σπάσε τη μνήμη σε κομματάκια σταθερού μεγέθους (σελίδες) Δίλλημα:
Διαβάστε περισσότεραΚΥΠΡΙΑΚΗ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΗ ΕΤΑΙΡΕΙΑ
ΚΥΠΡΙΑΚΗ ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΗ ΕΤΑΙΡΕΙΑ Α ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΣ ΕΠΙΛΟΓΗΣ IMC (Key Stage II) 9 Μαρτίου 2016 ΧΡΟΝΟΣ: 2 ΩΡΕΣ Λύςεισ : Πρόβλημα 1 (α) Να βρείτε τθν τιμι του για να ιςχφει θ πιο κάτω ςχζςθ: (β) Ο Ανδρζασ τελειϊνει
Διαβάστε περισσότεραProcessor-Memory (DRAM) ιαφορά επίδοσης
Processor-Memory (DRAM) ιαφορά επίδοσης µproc 6%/yr Processor-Memory Performance Gap: (grows 5% / year) DRAM 7%/yr. Performance 98 98 982 983 984 985 986 987 988 989 99 99 992 993 994 995 996 997 998 999
Διαβάστε περισσότεραΕπανάληψη Ιεραρχία Μνήμης Memory Hierarchy. Κεφάλαιο 5- Ιεραρχία Μνήμης
Επανάληψη Ιεραρχία Μνήμης Memory Hierarchy 1 Ιδεατά θέλουμε να ισχύει για μια μνήμη: Άπειρη, γρήγορη και φτηνή μνήμη 2 Πραγματικότητα 3 Υπάρχει λύση; 4 Τοπικότητα Αναφοράς/Χρήσης (Locality of Reference)
Διαβάστε περισσότεραΑρχιτεκτονική Υπολογιστών
Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Ενότητα 11: Κρυφή Μνήμη Δρ. Μηνάς Δασυγένης mdasyg@ieee.org Εργαστήριο Ψηφιακών Συστημάτων και Αρχιτεκτονικής Υπολογιστών http://arch.icte.uowm.gr/mdasyg
Διαβάστε περισσότεραΕικονικοποίηση. Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 5ο Εξάμηνο,
Εικονικοποίηση Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 5ο Εξάμηνο, 2016-2017 Εικονικοποίηση - Σύνοψη Γενικά Οργάνωση VMM Τεχνικές Εικονικοποίησης Εικονικοποίηση Μνήμης Live Migration Εικονικοποίηση - Σύνοψη Γενικά Οργάνωση
Διαβάστε περισσότεραΛΕΙΣΟΤΡΓΙΚΆ ΤΣΉΜΑΣΑ. 5 θ Διάλεξθ Διαχείριςθ Μνιμθσ Μζροσ Α
ΛΕΙΣΟΤΡΓΙΚΆ ΤΣΉΜΑΣΑ 5 θ Διάλεξθ Διαχείριςθ Μνιμθσ Μζροσ Α Διαχείριςθ Μνιμθσ (1/2) υςτιματα μονοπρογραμματιςμοφ: Η κφρια μνιμθ χωρίηεται ςε δφο τμιματα: Ζνα τμιμα για το λειτουργικό ςφςτθμα, όπου είναι
Διαβάστε περισσότεραΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ. Διαχείριση μνήμης II
ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Διαχείριση μνήμης II Υλικό από: Tanenbaum, Modern Operating Systems,Structured Computer Organization Stallings, Operating Systems: Internals and Design Principles. Silberschatz, Galvin
Διαβάστε περισσότεραΔιάλεξη 14 Εισαγωγή στην Ιεραρχία Μνήμης
ΗΥ 232 Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών Διάλεξη 14 Εισαγωγή στην Ιεραρχία Μνήμης Νίκος Μπέλλας Τμήμα Μηχανικών Η/Υ, Τηλεπικοινωνιών και Δικτύων 1 H Μικρο-αρχιτεκτονική μας 4 1 0 PCSrc IF/ID Control ID/EX
Διαβάστε περισσότεραΣχεδίαση και Υλοποίηση Μηχανισμού Μεταφοράς Δεδομένων από Συσκευές Αποθήκευσης σε Δίκτυο Myrinet, Χωρίς τη Μεσολάβηση της Ιεραρχίας Μνήμης
Σχεδίαση και Υλοποίηση Μηχανισμού Μεταφοράς Δεδομένων από Συσκευές Αποθήκευσης σε Δίκτυο Myrinet, Χωρίς τη Μεσολάβηση της Ιεραρχίας Μνήμης Αναστάσιος Α. Νάνος ananos@cslab.ntua.gr Επιβλέπων: Νεκτάριος
Διαβάστε περισσότεραΣειρά Ασκήσεων 10: Εικονική Μνήμη (Virtual Memory)
ΗΥ-225: Οργάνωση Υπολογιστών Άνοιξη 2012 Τμ. Επ. Υπολογιστών Πανεπιστήμιο Κρήτης Σειρά Ασκήσεων 10: Εικονική Μνήμη (Virtual Memory) Παράδοση: Δευτέρα 30 Απριλίου 2012 (βδ. 10.1) σε χαρτί, στο μάθημα Βιβλίο
Διαβάστε περισσότεραΕικονικοποίθςθ. Λειτουργικά Συςτιματα Υπολογιςτϊν 6ο Εξάμθνο,
Εικονικοποίθςθ Λειτουργικά Συςτιματα Υπολογιςτϊν 6ο Εξάμθνο, 2017-2018 Εικονικοποίθςθ - Σφνοψθ Γενικά Οργάνωςθ VMM Τεχνικζσ Εικονικοποίθςθσ Εικονικοποίθςθ Μνιμθσ Live Migration Παραδείγματα ςυςτθμάτων
Διαβάστε περισσότερα(advanced_ca, ακ. έτος Cache Optimisations
Cache Optimisations Διαφορά Επίδοσης Processor-Memory Performance Gap: (grows 50% / year) Ιεραρχία Μνήμης Πρέπει να μειώσουμε το processor-memory performance gap Η προσπέλαση δεδομένων (code & data) δεν
Διαβάστε περισσότεραΚεφάλαιο 5. Μεγάλη και γρήγορη: Αξιοποίηση της ιεραρχίας της µνήµης. Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών Η ιασύνδεση Υλικού και Λογισµικού, 4 η έκδοση
Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών Η ιασύνδεση Υλικού και Λογισµικού, 4 η έκδοση Κεφάλαιο 5 Μεγάλη και γρήγορη: Αξιοποίηση της ιεραρχίας της µνήµης ιαφάνειες διδασκαλίας του πρωτότυπου βιβλίου µεταφρασµένες
Διαβάστε περισσότεραΔΙΑΛΕΞΕΙΣ 6-7: ΚΡΥΦΗ ΜΝΗΜΗ (Cache)
ΗΜΥ 312 -- ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΔΙΑΛΕΞΕΙΣ 6-7: ΚΡΥΦΗ ΜΝΗΜΗ (Cache) Διδάσκων: Χάρης Θεοχαρίδης, ΗΜΜΥ ttheocharides@ucy.ac.cy [Προσαρμογή από Computer Architecture, Hennessy & Patterson,
Διαβάστε περισσότεραFinite Field Problems: Solutions
Finite Field Problems: Solutions 1. Let f = x 2 +1 Z 11 [x] and let F = Z 11 [x]/(f), a field. Let Solution: F =11 2 = 121, so F = 121 1 = 120. The possible orders are the divisors of 120. Solution: The
Διαβάστε περισσότερα