Translation Lookaside Buffers (TLBs) sind ein wichtiger Teil der Speicherverwaltungsarchitektur moderner Computer und werden verwendet, um einen schnelleren Zugriff auf den virtuellen Speicher zu ermöglichen. In diesem umfassenden Leitfaden werden wir erörtern, was ein TLB ist, wie er funktioniert, wie er als Cache und als Speicherübersetzungseinheit verwendet wird und welche Größen- und Ersetzungsalgorithmen mit TLBs verbunden sind. Wir werden auch die Rolle von TLBs in Multiprozessorsystemen betrachten.
Ein Translation Lookaside Buffer (TLB) ist eine Art Cache, der zum Speichern von Zuordnungen zwischen virtuellen und physischen Adressen verwendet wird. Diese Zuordnungen werden von der Speicherverwaltungseinheit (MMU) verwendet, um virtuelle Speicheradressen in physische Speicheradressen zu übersetzen. Ein TLB wird verwendet, um die Zeit zu reduzieren, die für die Übersetzung von virtuellen in physikalische Adressen benötigt wird.
Eine TLB funktioniert, indem sie eine Aufzeichnung der zuletzt verwendeten Zuordnungen von virtuellen zu physikalischen Adressen in ihrem Cache speichert. Wenn ein Prozess eine Speicherzugriffsanforderung stellt, schaut die MMU zunächst in der TLB nach, ob die angeforderte virtuelle Adresse darin gespeichert ist. Wenn die Adresse in der TLB gefunden wird, wird die Übersetzung schnell zurückgegeben. Wird die Adresse nicht in der TLB gefunden, muss die MMU sie in der Seitentabelle im Hauptspeicher suchen, was mehr Zeit in Anspruch nimmt.
Eine TLB kann als Cache verwendet werden, um die zuletzt verwendeten virtuell-physikalischen Adresszuordnungen zu speichern. Dies reduziert die Anzahl der Hauptspeicherreferenzen, die erforderlich sind, um eine Übersetzung von einer virtuellen in eine physikalische Adresse zu erhalten. Die TLB wird auch dazu verwendet, die zuletzt verwendeten Daten zu speichern. Dadurch wird die für den Speicherzugriff erforderliche Zeit reduziert.
Eine TLB kann auch als Speicherübersetzungseinheit verwendet werden, um virtuelle Adressen in physische Adressen zu übersetzen. In diesem Fall wird die TLB verwendet, um die Seitentabelleneinträge zu speichern, die die Zuordnungen zwischen virtuellen Adressen und physischen Adressen darstellen.
Beim Entwurf einer TLB ist es wichtig, die Größe der TLB zu berücksichtigen. Die Größe der TLB bestimmt, wie viele Zuordnungen von virtuellen zu physikalischen Adressen in ihr gespeichert werden können. Eine größere TLB führt zu schnelleren Adressübersetzungen, erfordert aber auch mehr Hardwareressourcen.
Wenn die TLB voll ist, ist es notwendig, eine der bestehenden Zuordnungen durch die neue Zuordnung zu ersetzen. Dies wird als TLB-Ersetzung bezeichnet. Es gibt eine Reihe verschiedener Ersetzungsalgorithmen, die verwendet werden können, um zu bestimmen, welches Mapping ersetzt werden soll.
In einem Multiprozessorsystem muss sichergestellt werden, dass alle Prozessoren Zugriff auf dieselbe Speicheransicht haben. Um dies zu erreichen, muss jeder Prozessor seine eigene TLB haben, sowie Zugang zu einer gemeinsamen TLB. Die gemeinsame TLB wird verwendet, um Zuordnungen zu speichern, die von mehreren Prozessoren verwendet werden.
Translation Lookaside Buffers (TLBs) sind ein wichtiger Teil der Speicherverwaltungsarchitektur moderner Computer. In diesem Handbuch haben wir besprochen, was ein TLB ist, wie er funktioniert, wie er als Cache und als Speicherübersetzungseinheit verwendet wird und welche Größen- und Ersetzungsalgorithmen mit TLBs verbunden sind. Wir haben uns auch mit der Rolle von TLBs in Multiprozessorsystemen beschäftigt.
Der Translation Lookaside Buffer (TLB) ist ein Cache für Speicheradressen, der von der CPU verwendet wird, um den Prozess der Adressübersetzung zu beschleunigen. Wenn ein Programm versucht, auf eine Speicheradresse zuzugreifen, prüft die CPU zunächst im TLB, ob die Adresse bereits zwischengespeichert ist. Ist dies der Fall, kann die CPU schnell auf die Daten an dieser Adresse zugreifen. Befindet sich die Adresse nicht in der TLB, muss die CPU einen langsameren Prozess der Adressübersetzung durchführen.
Die TLB ist für die Nutzung des virtuellen Speichers von entscheidender Bedeutung, da die Adressen des virtuellen Speichers nicht unbedingt mit den Adressen des physischen Speichers übereinstimmen. Die TLB hilft der CPU, virtuelle Adressen schnell in physische Adressen zu übersetzen, damit auf Daten zugegriffen werden kann.
Ein Translation-Lookaside-Buffer (TLB) ist eine Art Cache, der zum Speichern von Speicheradressen dient, auf die kürzlich zugegriffen wurde. Wenn auf eine Speicheradresse zugegriffen wird, wird zunächst im TLB geprüft, ob die Adresse im Cache vorhanden ist. Ist dies der Fall, werden die Daten aus dem TLB abgerufen, was wesentlich schneller ist als der Abruf aus dem Hauptspeicher. Befindet sich die Adresse nicht in der TLB, wird sie aus dem Hauptspeicher abgerufen und dann für künftige Zugriffe in der TLB gespeichert.
Ein TLB (translation look-aside buffer) ist ein Cache, der zum Speichern von Adressübersetzungsinformationen verwendet wird. Er ist ein Teil der CPU, der dazu dient, die Leistung der Adressübersetzung zu verbessern.
TLB ist ein Teil der CPU. Es handelt sich um einen Cache, der Zuordnungsinformationen zwischen virtuellem und physischem Speicher speichert. Wenn ein Prozess versucht, auf eine Speicheradresse zuzugreifen, prüft die CPU die Adresse im TLB, um zu sehen, ob es eine Zuordnung für sie gibt. Ist dies der Fall, verwendet die CPU diese Zuordnung für den Zugriff auf die physische Speicheradresse. Ist dies nicht der Fall, erzeugt die CPU einen Fehler.
Ein Translation-Lookaside-Buffer (TLB) ist eine Art Cache, der dazu dient, die Leistung von Computerspeichersystemen zu verbessern. Ein TLB speichert die jüngsten Ergebnisse der Übersetzung von virtuellen Speicheradressen, so dass sie bei Bedarf schnell abgerufen werden können. Dies kann dazu beitragen, die Zeit zu verkürzen, die für den Zugriff auf Daten aus dem Speicher benötigt wird, was die Gesamtleistung des Systems verbessern kann.