CPU y Caché - Apunte U1 preguntas

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¿Qué sucede cuando se escribe o actualiza un bloque de la caché en la última alternativa?

Se activa el bit 'modificado' (dirty bit) asociado a esa línea.

¿Cuál es el problema que se origina cuando hay datos en memoria principal que no están actualizados?

Puede originar problemas de coherencia de datos.

¿Cuál es el objetivo deseable para el tamaño de la memoria caché?

Que el coste medio por bit de memoria total (caché más memoria principal) fuera muy cercano al de la memoria principal.

¿Por qué las grandes cachés pueden ser ligeramente más lentas que las pequeñas?

Porque necesitan un mayor número de puertas para su direccionamiento. Signup and view all the answers

¿Qué sucede con el bloque de la caché cuando su bit 'modificado' está activado?

Debe actualizarse en memoria principal antes de ocupar la línea de la caché con el nuevo bloque. Signup and view all the answers

¿Por qué es importante considerar el tamaño de cada bloque en el diseño de una memoria caché?

Porque afecta el rendimiento y la eficiencia de la memoria caché. Signup and view all the answers

¿Cuál es el objetivo principal del diseño de una memoria caché?

Que el tiempo medio de acceso a memoria sea casi el mismo que el tiempo de acceso a la caché. Signup and view all the answers

¿Qué factors se deben tener en cuenta en el diseño de una memoria caché?

El tamaño total de la memoria caché y el tamaño de cada bloque. Signup and view all the answers

¿Qué es lo que la CPU necesita para generar una petición de lectura o escritura?

direcciones de memoria principal Signup and view all the answers

¿Qué sucede cuando se produce un acierto de caché?

La operación de lectura o escritura se realiza sobre la dirección correspondiente en la caché Signup and view all the answers

¿Por qué es necesario actualizar la memoria principal cuando se produce una escritura en la caché?

Para que el contenido de un bloque en la caché sea idéntico al de su correspondiente en memoria principal Signup and view all the answers

¿Cuál es la política que se sigue para actualizar la memoria principal cuando se produce una escritura en la caché?

una política de escritura o de actualización Signup and view all the answers

¿Qué sucede cuando el dato referenciado por una lectura de la CPU no está en la caché?

Se produce una falta o fallo de caché Signup and view all the answers

¿Qué se copia de la memoria principal a la caché cuando se produce una falta de caché?

El bloque que contiene la palabra referenciada Signup and view all the answers

¿Qué opción existe además de copiar el bloque de la memoria principal a la caché?

Enviarle la palabra directamente de la memoria principal a la CPU y al mismo tiempo cargarla en la caché Signup and view all the answers

¿Por qué es importante la circuitería de la caché en la comunicación entre la CPU y la memoria principal?

Porque determina si la palabra solicitada está o no está en la caché Signup and view all the answers

¿Cuál es el nombre que se le da al buffer de escritura en caches de escritura diferida?

buffer de víctimas o caché de víctimas Signup and view all the answers

¿Qué sucede con los bloques que no han sido modificados en caches de escritura diferida?

No se escriben en memoria principal o L2, simplemente se expulsan y se desechan. Signup and view all the answers

¿Qué se busca en el buffer de víctimas en caso de fallo de caché L1?

Se busca el bloque deseado para ver si todavía se encuentra en el buffer. Signup and view all the answers

¿Por qué se utiliza el buffer de escritura en caches de escritura diferida?

Para escribir los bloques que se han expulsado de la caché L1 y que contienen datos modificados. Signup and view all the answers

¿ Qué se conoce como víctima en una caché de escritura diferida?

El bloque expulsado de la caché L1. Signup and view all the answers

¿Cuál es el propósito de la caché de víctimas?

Contener los bloques que se han expulsado de la caché L1 debido a un fallo y una falta de línea libre. Signup and view all the answers

¿Qué sucede con los bloques que se han expulsado de la caché L1 en caches de escritura diferida?

Se escribe en el buffer de escritura para ser escritos en la memoria principal o caché L2. Signup and view all the answers

¿Por qué es beneficioso tener un buffer de víctimas en una caché de escritura diferida?

Para evitar la petición del dato a la caché L2 o a memoria principal en caso de fallo de caché L1. Signup and view all the answers

¿Qué es la etiqueta en una entrada de la caché y qué función cumple?

La etiqueta es un identificador que diferencía a los bloques que pueden estar en una misma línea y cumple la función de identificar al bloque que tiene cargado en ese momento en la entrada de la caché. Signup and view all the answers

¿Cuál es el propósito del bit V en cada entrada de la caché?

El propósito del bit V es indicar si la entrada está ocupada por algún bloque (entrada válida) o si no se ha cargado con ningún bloque desde que se arrancó la máquina. Signup and view all the answers

¿Qué sucede cuando un bloque en la memoria caché es modificado por una escritura?

Se debe marcar el bloque con el bit de ensuciado para indicar que ha sido modificado desde que se trajo de la memoria principal. Signup and view all the answers

¿Por qué se requiere una etiqueta en cada entrada de la caché?

Se requiere una etiqueta en cada entrada de la caché porque hay más bloques de memoria que entradas o líneas en la caché, por lo que cada entrada no puede estar permanentemente dedicada a un bloque concreto de la memoria principal. Signup and view all the answers

¿Qué sucede con el bit V en la inicialización de la caché?

El bit V se pone a cero en la inicialización de la caché. Signup and view all the answers

¿Cuál es el problema que se plantea cuando se trae un bloque de memoria a la caché?

El problema que se plantea es ¿dónde ponemos el bloque? Debido a que hay menos entradas o líneas de caché que bloques en memoria principal. Signup and view all the answers

¿Qué es el bit de ensuciado en la caché?

El bit de ensuciado es un indicador que se activa cuando un bloque en la memoria caché es modificado por una escritura, indicando que ha sido modificado desde que se trajo de la memoria principal. Signup and view all the answers

¿Por qué se utiliza una combinación de la etiqueta y el bit V en la caché?

Se utiliza una combinación de la etiqueta y el bit V para identificar el bloque que se encuentra en la entrada de la caché y determinar si la entrada está ocupada por algún bloque. Signup and view all the answers

¿Cuál es la ventaja principal de la correspondencia directa en cuanto a la velocidad?

La correspondencia directa es la más rápida. Signup and view all the answers

¿Por qué se requiere una caché mayor (nivel 2) adicional a la caché pequeña?

Para evitar un acceso frecuente a la memoria principal. Signup and view all the answers

¿Cuál es el objetivo al mantener el tamaño de la caché L2 lo suficientemente pequeño?

Para que pueda mantenerse dentro del mismo chip del procesador y mantener así la máxima velocidad en el acceso. Signup and view all the answers

¿Por qué no ha cambiado significativamente el tamaño de la L1 a lo largo de las generaciones de procesadores?

Porque el énfasis se ha hecho en mantener la creciente frecuencia del reloj. Signup and view all the answers

¿Cuál es la ventaja de la correspondencia asociativa (o de conjuntos) sobre la correspondencia directa?

Aprovecha más la capacidad de la caché y no expulsa bloques cuando hay líneas libres. Signup and view all the answers

¿Cuál es el objetivo de la predicción de la vía en la correspondencia asociativa?

Conseguir la rapidez de acceso de la correspondencia directa. Signup and view all the answers

¿Qué se hace en la predicción de la vía para aprovechar la correspondencia asociativa?

Se predice cuál es la vía de la caché en la que está el bloque buscado. Signup and view all the answers

¿Cuál es la relación entre la frecuencia del reloj y el tamaño de la caché L1?

Se enfatiza en mantener la creciente frecuencia del reloj, lo que limita el aumento del tamaño de la L1. Signup and view all the answers