DMA和cache一致性问题Cache原理CPU缓存(Cache Memory)是位于CPU与内存之间的临时存储器,它的容量比内存小的多但是交换速度却比内存要快得多。缓存的出现主要是为了解决CPU运算速度与内存 读写速度不匹配的矛盾,因为CPU运算速度要比内存读写速度快很多,这样会使CPU花费很长时...
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2015-12-08 08:45:49
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设备管理是指计算机系统对除CPU和内存以外的所有的输入、输出设备的管理。设备管理的功能1.缓冲管理为达到缓解CPU和I/O设备速度不匹配的矛盾,达到提高CPU和I/O设备利用率,提高系统吞吐量的目的,许多操作系统通过设置缓冲区的办法来实现。2.设备分配设备分配的基本任务是根据用户的I/O请求,为他们...
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2015-09-13 13:07:12
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1、多级存储器
1)存储层次可以分为三层:寄存器、主存(内存)、辅存(磁盘);
2)不同层次之间还有相应的缓存以减小不同层次间读写速度不匹配程度;简单来说,主存也即寄存器和辅存之间的高速缓存;
3)不同层次的存储器读写效率不一样,读写速度越快,成本越高。
4)寄存器、主存、高速缓存等属于操作系统管理的范畴,断电后数据会丢失;而...
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2015-08-01 17:25:19
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一、为什么引入缓存技术
为了解决cpu速度和外部设备速度不匹配的问题。
减少了io对cpu的中断的次数。每进行一次IO设备的时间都很长,所以把数据先放入缓冲区,再进行IO操作。
二、缓冲技术的实现
缓冲区的分类:
(1)在设备中设置缓冲区
(2)在内存中设置缓冲区
假如读取数据,先将磁盘的数据通过DMA的形式读入操作系统内核的内存缓冲区,然后应用进程再进行读操作。
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2015-07-12 15:44:46
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生产者及消费者问题,是线程操作中的一个经典案列。但由于线程运行的不确定性,生产者及消费者可能会产生一些问题:
试想,如果生产者线程向存储数据空间添加了部分信息,但没有添加全部,这时就切换到消费者线程,这时消费者线程将会把已经添加了的部分信息,后上一次的信息混淆了,导致出错。
或者,若生产者放数据,与消费者取数据的速度不匹配,也会出现问题:即可能会出现,生产者放了多条数据,消费者才取了一条,导致数...
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2015-06-02 22:07:19
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队列的应用有哪些呢?
我们先看看计算机组成层面的吧,首先就是CPU资源的竞争问题。在具有多个终端的计算机系统中,有多个用户需要使用CPU来各自运行程序,操作系统会按照每个请求在时间上的顺序,加请求排成一个队列。每次把CPU分配给队头的任务,完成后使其出队,然后依次。
第二个例子就是主机与外部设备之间速度不匹配的问题。我们以打印机和主机为例。主机输出数据给打印...
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2015-05-14 08:46:29
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前言异步操作在计算机软硬件体系中是一个普遍概念,根源在于参与协作的各实体处理速度上有明显差异。软件开发中遇到的多数情况是CPU与IO的速度不匹配,所以异步IO存在于各种编程框架中,客户端比如浏览器,服务端比如node.js。本文主要分析Python异步IO。Python 3.4标准库有一个新模块as...
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2015-04-16 14:01:03
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高速Cache解决主存与CPU速度不匹配的问题。CPU可以不访问主存,而与高速Cache交换信息。一般Cache采用高速的SRAM制作,价格比主存贵,容量远小于主存。Cache-主存储存空间的基本结构主存由2^n个可编址的字组成,每个字由一个的N位地址。为了与Cache映射,主存与缓存都分成若干块,...
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2015-01-13 22:54:59
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一、队列(queue)队列和栈一样,在实际程序的算法设计和计算机一些其他分支里,都有很多重要的应用,比如计算机操作系统对进程 or 作业的优先级调度算法,对离散事件的模拟算法,还有计算机主机和外部设备运行速度不匹配的问题解决等,很多很多。其实队列的本质还是线性表!只不过是一种特殊的或者说是受限的线性...
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2014-11-19 23:48:19
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缓冲区是一块特定的内存区域。开辟缓冲区的目的是通过缓解应用程序上下层之间的性能差异,提高系统性能。缓冲能够协调上层组件和下层组件的性能差异。当上层组件性能因为下层组件时,能够有效地降低上层组件对下层组件的等待时间。比如,在操作系统中,为了改善 CPU 与 I/O 设备速度不匹配的矛盾,设置了缓冲区,...
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2014-10-20 11:35:04
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