MÔ PHỎNG PHÂN CẤP BỘ NHỚ

Một lần đọc thanh ghi tốn khoảng một chu kỳ, còn một lần chạm tới đĩa tốn cỡ trăm nghìn chu kỳ, chênh nhau năm bậc độ lớn, và tháp cache tồn tại chỉ vì khoảng chênh đó: L1 chừng 4 chu kỳ, L2 chừng 12, L3 chừng 40, RAM chừng 200. Cache không nạp lẻ một byte mà kéo cả dòng 64 byte, nên duyệt mảng tuần tự thì một lần trượt trả trước cho nhiều lần trúng liền sau. Vòng lặp nóng làm việc trên vùng dữ liệu bé thì trúng gần hết, còn địa chỉ nhảy ngẫu nhiên khắp bộ nhớ thì trượt gần hết và độ trễ trung bình dâng sát RAM.

▸ Dựng kim tự tháp: thanh ghi · L1 · L2 · L3 · RAM · đĩa…
▸ Nạp độ trễ thực (≈1 → hàng triệu chu kỳ)
▸ Khởi tạo cache & chính sách đuổi LRU
▸ Sinh mẫu truy cập (tuần tự · rải rác · vòng lặp nóng)
▸ Hiệu chuẩn bộ đếm trúng / trượt & độ trễ trung bình…
▸ Sẵn sàng — Trực tuyến. ✅
0%
⌂ Tư duy & Máy

Phòng mô phỏng Phân cấp bộ nhớ & Cache

Memory Hierarchy
Trực tuyến
trúng/trượt · cục bộ · độ trễ
Tỉ lệ trúng & độ trễ
🎲 Truy cập trộn
Truy cập—
Trúng L1·L2·L3—
Trượt (→RAM)—
Tỉ lệ trúng—
Độ trễ TB—
Phục vụ từ—
Ghi chú
Máy tính xếp bộ nhớ thành nhiều tầng: càng gần CPU càng nhanh nhưng nhỏ & đắt. Cache giữ bản sao dữ liệu nóng để hầu hết truy cập trúng tầng nhanh; chỉ phần nhỏ phải ra RAM/đĩa. Vì sao chương trình nhanh hay chậm phụ thuộc tính cục bộ của truy cập.
—
Chọn "Kịch bản" để đổi MẪU truy cập (tuần tự · rải rác · vòng lặp nóng · quá lớn · nguội) · xem gói chạy xuống tìm dữ liệu (trúng=xanh, trượt=đỏ) · bấm tầng/khái niệm để xem chi tiết
Trình duyệt chưa bật canvas.
Tỉ lệ trúng & độ trễ trung bình theo thời gian tỉ lệ trúngđộ trễ TB
Về Phân cấp bộ nhớ & Cache

Một lần đọc thanh ghi tốn khoảng một chu kỳ, còn một lần chạm tới đĩa tốn cỡ trăm nghìn chu kỳ, chênh nhau năm bậc độ lớn, và tháp cache tồn tại chỉ vì khoảng chênh đó: L1 chừng 4 chu kỳ, L2 chừng 12, L3 chừng 40, RAM chừng 200. Cache không nạp lẻ một byte mà kéo cả dòng 64 byte, nên duyệt mảng tuần tự thì một lần trượt trả trước cho nhiều lần trúng liền sau. Vòng lặp nóng làm việc trên vùng dữ liệu bé thì trúng gần hết, còn địa chỉ nhảy ngẫu nhiên khắp bộ nhớ thì trượt gần hết và độ trễ trung bình dâng sát RAM.

Chủ đề liên quan trong Tư duy & Máy