Estructura de computadores

CC-BY-SA • PID_00177073 34 Sistema de memoria
Si tenemos tantos conjuntos como líneas (2 c = 2 m ) y cada conjunto tiene una
sola línea (ω = 1), estamos ante el mismo caso que una memoria caché de
asignación directa; si tenemos un solo conjunto (2 c = 1) de 2 m líneas (ω = 2 m ),
se trata de una memoria completamente asociativa.
Para determinar a qué conjunto de la memoria caché podemos asignar cada
bloque de la memoria principal, hay que dividir el número de bloque en dos
partes: una etiqueta que corresponde a la parte más significativa del número
de bloque y un número de conjunto correspondiente a la parte menos signi-
ficativa.
Si tenemos un número de bloque que utiliza n – k bits, de estos n – k bits
utilizaremos c bits para especificar el número de conjunto y el resto de los bits
(n – k – c), para especificar la etiqueta.
Cálculo del número de etiqueta
A partir del número de bloque b se puede calcular la etiqueta e haciendo la operación
siguiente: e = b div 2 c , donde div es la división entera.
El número de línea l se puede calcular haciendo la operación siguiente: l = b mod 2 c ,
donde mod es el residuo de la división entera.
Tenemos 2 n – k bloques de la memoria principal y 2 c conjuntos de la memoria
caché (2 n – k > 2 c ), por lo tanto a cada conjunto de la memoria caché podemos
asignar 2 n – k – c (= 2 n – k /2 c ) bloques diferentes. Como cada conjunto dispone
de ω líneas, solo ω bloques de los 2 n – k – c pueden encontrarse en un conjunto
de la memoria caché en cada momento.
El número de conjunto de la dirección indicará en cuál de los 2 c conjuntos de
la memoria caché se puede encontrar el bloque al que queremos acceder de la
memoria principal. La etiqueta nos permitirá saber, comparando simultánea-
mente todas las etiquetas de las líneas que forman el conjunto, si el bloque
al que queremos acceder de la memoria principal es uno de los bloques que
en este momento están almacenados en una línea de aquel conjunto de la
memoria caché.