标签: computer-architecture

您对空间和时间局部性有一些疑问.我在课程理论中读过这篇文章

空间位置

如果引用了一个项目,则很快就会引用其他地址关闭的可能性

时间局部性

在一个时间点引用的一个项目很快就会被引用.

好的,但我怎么在代码中看到它？我想我理解了时间局部性的概念,但我还不了解空间局部性.例如在这个循环中

for(i = 0; i < 20; i++)
    for(j = 0; j < 10; j++)
        a[i] = a[i]*j;

当访问[i]十次时,内部循环将调用相同的内存地址,因此我猜测时间局部性的示例.但是在上面的循环中是否还有空间局部性？

好吧,我无法理解上面的Von Neumann架构图[引自维基百科],甚至不确定它是否正确.我有一些明显的疑虑 -

ALU如何与内存通信？这不应该是CU的工作吗？

累加器如何成为ALU的一部分？

而且,累加器的工作究竟是什么？

我正在阅读计算机组织,并在内存章节中提到"SDRAM有几种操作模式,例如可以指定不同长度的突发模式".有人可以详细说明突发模式是什么吗？

我对此感到困惑的主要原因是因为在I/O章节中,突发模式被定义为DMA直接访问主存储器以传输数据块的模式,但这个定义对前面提到的并不合理在记忆章节中...... Google也给出了略微不同的定义= S.

英特尔表示,复位后处理器处于实模式,软件初始化代码从0xFFFFFFF0H开始.我的问题:

• 如果处理器处于实模式,它如何访问内存> 1MB(0xFFFFFFF0H)

• 如何发生这种情况或当RAM <4GB(比如2GB)时会发生什么

• 如果BIOS映射到0x000FFFFFH,为什么处理器开始在0xFFFFFFF0H执行

请帮我解决这些问题.谢谢.

我的计算机架构书解释说

"由于对寄存器文件的写入是边沿触发的,我们的设计可以在一个时钟周期内合法地读取和写入相同的寄存器:读取将获得在较早的时钟周期中写入的值,而写入的值将可用于读取随后的时钟周期."

这有点道理,我有点理解寄存器文件发生了什么.但是,我不明白每个事件发生的时间.假设我们正在从32个寄存器文件中的一个读取并在同一周期中写入它.何时读取寄存器？什么时候写到？我不完全理解事件是如何由时钟边缘触发的,所以它也有助于解释.谢谢!

我对内存系统遵循的策略有一个基本的问题.

考虑具有私有L1和L2缓存的核心.在L2缓存之后,我们有一条总线,在该总线上运行一致性流量.现在,如果从L2高速缓存中清除地址(X)的高速缓存行,是否有必要从L1高速缓存中逐出该地址？

驱逐的原因可能是它有助于维持一致性协议的不变性[如果l2中的一行显示无效,则此核心不包含此地址].

我正在完成一个项目,并且要求是我们处理器内部功能单元之间的双向握手.我知道它是什么,但它有什么"标准"或简单的例子吗？

我只能想到两个单元之间,当它们之间有数据线时,当X发送到Y时,会给出一个单独的"发送"信号.当Y接收到"接收"信号时,会在另一条线路上发送给X. 一旦X读取接收到的信号,它就会停止在数据线上发送数据并将发送的线路设置为0或Z.Y然后将接收信号设置为0或Z.

这都是同步的(在同一个时钟上).

这是一个有效的方法吗？我认为它可以在大规模上变得非常混乱,但我只是在一个简单的基于累加器的处理器上工作.

我对以下空程序运行了perf分析,

#include <stdio.h>
int main() {
}

编译并运行perf stat ./a.out后,我得到了以下输出说明(以及其他数据,如周期数,任务时钟等):

418,869 instructions # 0.87 insns per cycle

在同一个精灵的每次'perf'分析期间,指令的数量都会发生变化.

我的实际需要是找到我写的特定函数中的指令数.所以我将从新程序中的指令数减去上面的数字.(我可以计算在gcc中使用-S标签创建的program.s中的行数,但在查看perf行为后我感到困惑)

为什么说明的数量不一致,确切地说不一样？

更新 我按照手册页中给出的示例在C中使用perf_event_open()

我看到几个关于size_t与uintptr_t/ptrdiff_t的帖子(例如size_t与uintptr_t),但没有关于这些新的c99 ptr大小类型的相对大小.

示例机器:vanilla ubuntu 14lts x64,gcc 4.8:

printf("%zu, %zu, %zu\n", sizeof(uintptr_t), sizeof(intptr_t), sizeof(ptrdiff_t));

打印:"8,8,8"

这对我来说没有意义,因为我期望必须签名的diff类型需要比unsigned ptr本身更多的位.

考虑:

NULL - (2^64-1)  /*largest ptr, 64bits of 1's.*/

这是2的补码负数不适合64位; 因此我希望ptrdiff_t大于ptr_t.

[一个相关的问题是为什么intptr_t与uintptr_t的大小相同....虽然我很舒服这可能只是为了允许一个带符号的类型来包含表示的位(例如,在负ptr上使用带符号的算法将是(a)be undefined,和(b)实用性有限,因为ptrs根据定义是"正面的")]

谢谢!

此代码片段是从Samsung Tab S上的Android崩溃报告中提取的:

Build fingerprint: 'samsung/chagallwifixx/chagallwifi:5.0.2/LRX22G/T800XXU1BOCC:user/release-keys'
Revision: '7'
ABI: 'arm'
    r0 a0d840bc  r1 a0dcb880  r2 00000001  r3 a0d840bc
    r4 a0dc3c4c  r5 00000000  r6 a066d200  r7 00000000
    r8 32d68f40  r9 a0c359a8  sl 00000014  fp bef3ba84
    ip a0dc3fb8  sp bef3ba10  lr a0c35a0c  pc a0c34bc8  cpsr 400d0010

r0通过r9非常清楚的通用寄存器,sp(r13)是堆栈指针,pc(r15)是程序计数器(指令指针).参考维基百科的ARM体系结构页面寄存器部分(我查看的许多页面之一),我发现lr(r14)是链接寄存器,并且cpsr是"当前程序状态寄存器".

我想知道what sl(r10),fp(r11)和ip(r12)是什么.我想到ip …