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» 2016年03月07日 11時30分 公開

福田昭のデバイス通信 ARMが語る、最先端メモリに対する期待(7):キャッシュの基本動作 (3/3)

[福田昭,EE Times Japan]
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キャッシュとメインメモリのデータ書き込み方式

 キャッシュとメインメモリにデータを書き込む方式には、2つの選択肢がある。1つは、キャッシュにデータを書き込むとともに、メインメモリ(外部メモリ)にもデータを書き込む方式だ。ライトスルー方式と呼ぶ。ライトスルーは比較的簡素な方式であり、追加の回路規模は小さくて済む。ただし低速のメインメモリにアクセスするため、データの書き込みが頻繁に発生するとCPUの処理性能が著しく低下してしまう。

 これに対してデータの書き込みをキャッシュだけにとどめておくのが、ライトバック方式である。この方式だと、データの書き込みが頻発しても処理性能の低下はほとんど起きない。そしてキャッシュラインを追い出す直前に、データをメインメモリにコピーする。このためキャッシュラインには、書き込みがあったかどうかをチェックするビットを設けておく。書き込みがなかった場合は、メインメモリへのコピーは実行しない。

ライトスルー(Write Through)方式とライトバック(Write Back)方式の概念図 (クリックで拡大) 出典:ARM

(次回に続く)

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