1.) Cache-Speicher Speicher-Hierarchie 1.) Register 2.) L1-Cache 3.) L2-Cache 4.) Hauptspeicher 5.) Festplatte 6.) CDROM 1.) datenbus 2.) Addressbus 3.) Steuerbus 1.) Programmspeicher 2.) Datenspeicher Harward: Programm und Datenspeicher getrennt Von Neumann: Speicher = Programm und Datenspeicher Harward: Daten und Addressbus: Programmspeicher Daten und Addressbus: Datenspeicher Steuerbus: Gemeinsam Von Neumann: Speicher: Daten, Address und Steuerbus Multiportspeicher: Mehrere Operanden SRAM - Static Random Access Memory DRAM - Dynamic Random Access Memory CMOS - Complemantary MOS MOS-FET: Metal Oxid Semiconductor Field Effect Transistor FG-MOS-FET: Floating Gate MOS FET Quadratischer Block MOS-FET, IG-FET: Insulated Gate FET Block: Viereck, mit der Breite auf dem Tisch Oben ein gegegenteiljeniger Punkt an der Seite linsks an der Kante oben und rechts Beim FG - Oben zwei Verschiedene noch drauf isoliert FET: Block steht andersherum An den Seiten Source, Drain, Gate Source, Drain, Gate, Bulk Source-Gate: Das was beim Bipolaren Steuerstrom isoliert Source-Drain: Arbeitsstromkreis U_B: Betriebsspannung PNP, NPN: U_CE: Arbeitsstromkreis U_BE: Steuerstromkreis I_BE: Strom im Steuerstromkreis I_CE: Strom im Arbeitsstromkreis R_BE: Widerstand: Im Steuerstromkreis R_CE ... R = U/I Verstärkungsfaktor: 160 BC548 NPN BC549 PNP U_B gesamte Betriebssystem was beim IC VCC ist Kennlinie verläuft nicht gradlinig => Klirrfaktor Widerstand am Collector - das macht U_B zu U_CE Schwellspannung U_th wie bei der Diode, also die muss überschritten werden Unipoloren - gravierender 1.) Selbstsperrend 2.) Selbstleitend U_GS > U_th - beim Selbstsperrenden - läuft U_DS U_GS < U_th - beim Selbstleitenden - läuft nicht Six Device Zelle in der berühmten Matrix 1.) CAM - Content Addressable Memory - Assoziativspeicher Inhaltsadressiert 2.) Ortsaddressierten => Führt zum Cache Witz lässt grüssen, der Cache ist inhaltsaddressiert und im PC - der Cache wird über addresse addressiert? ??? Das ist die Addresse vom RAM weil, anders bei Spielen mit dem Cache, wenn man sich den kauft und spielt will der Prozessorhersteller Zeitschinden, und dachte sich, er benutzt den für gute Addresse der inhalt ist die Addresse im arbeitsspeicher 1.) Inhaltsaddressiert 2.) Ortsaddressiert 1.) Inhaltsaddressiert - beim Rechner Zeitliche Lokalität: Temporale Lokalität Örtliche Lokalität: Spaziale Lokalität 1.) Cache-Block. Das ist das Physische Ding in das die Line Rein kommt Also, Hapag Loyd - hat Container Die Ware, die in den Container kommt ist die Line der Container, der Block 1.) Cache-Block 2.) Cache-Line = Cache-zeile Die Zeile ist das gleiche wie der Block Nur der Block ist Hardware und die Zeile Software Cache-Satz Satz: Ist die Zusammenfassung vieler Blöcke Wenn ich einen vollassoziativen cache kaufe, dann habe ich 16 Blöcke drin. Der Satz ist der Cache Baustein den ich kaufte Jetzt kaufe ich 4 Solcher. Dann habe ich 4 Sätze mit jeweils 16 Blöcken Wenn ein Datum rein kommt, kann das entweder vom Datum abhängig in 0, 1, 2, 3 stehen aber nicht entweder hier oder da aber in jedem der 0..15 blöcke von den eindeutigen Sätzen halt 1.) Vollassoziativ. Ein satz mit vielen Blöcken überall 2.) Direkt abgebildet: Ein satz mit jeweils einem Block nur an einer stelle 3.) N-Wege Satzassoziativ: Ebene mehre Sätze mit mehreren Blöcken Vollassoziativ: Assoziativität: n und es gibt 1 Satz Direkt abbildet: n Sätze und einen Block im Satz 1.) Cache-Treff: Cache-Hit 2.) Cache-Fehlzugriff: Cache-Miss Verdrägungsstrategien FIFO LRU LFU RND FIFO Schlange: FIFO Stapel: LIFO: FIFO: Der älteste kommt raus LRU: Der am längsten nicht genutzte LFU: der am wenigsten genutzte Durchschreibeverfahren Rückschreibeverfahren Umschreibeverfahren MESI Modified Exclusive Shared invalide