Question

三级存储系统构成工作原理

Answer 1

主存和Cache之间的数据调动是由硬件自动完成的，对所有程序员均是透明的；而主存和辅存之间的数据调动则是由硬件和操作系统共同完成的，对应用程序员是透明的。MDR和MAR逻辑上在主存中，实际上在CPU中；地址译码器在主存中。

三级缓存是为读取二级缓存后未命中的数据设计的—种缓存，在拥有三级缓存的CPU中，只有约5%的数据需要从内存中调用，这进一步提高了CPU的效率。

其运作原理在于使用较快速的储存装置保留一份从慢速储存装置中所读取数据且进行拷贝，当有需要再从较慢的储存体中读写数据时，缓存(cache)能够使得读写的动作先在快速的装置上完成，如此会使系统的响应较为快速。

Answer 2

当前计算机系统中，采用三种运行原理不同、性能差异很大的存储介质，来分别构建高速缓冲存储器、主存储器和虚拟存储器

三级结构的存储器系统如下图所示：

这种多级结构的存储器使CPU大部分时间访问高速缓存(速度最快)，；仅在从缓存中读不到数据时,才去读主存(速度略慢但容量较大)；当从主存中还读不到数据时,才去批量读虚存(速度很慢容量极大),这样就解决了对速度、容量、成本的需求。多级结构的存储器具有良好的性能/价格比是建立在程序运行的局部性原理之上的。