O que é intercalação de memória?
Interleave significa inserir algo. Na arquitetura de computadores, é uma técnica usada para melhorar a taxa de dados do acesso à memória.
O mecanismo envolve a organização do local físico da memória no computador de modo que os dados sucessivos sejam armazenados em bancos de memória diferentes. Isso permite o acesso simultâneo e acelera a taxa de transferência de dados.
Por que isso acelera o processo?
Algumas pessoas podem pensar que seria mais rápido se todos os dados estivessem no mesmo lugar.
Nos computadores, a unidade central de processamento (CPU) se comunica com a memória por meio de um barramento de dados. Em geral, esse barramento pode manipular uma palavra de dados por vez. E esse manuseio leva um tempo de atraso chamado latência.
E quando essa latência se acumula, há uma quantidade considerável de tempo perdido. A intercalação de memória aproveita esse tempo perdido um a um.
Em comparação com aqueles sem esse sistema,
Sistema de memória não intercalada
Palavras consecutivas são armazenadas em locais consecutivos na memória. Isso significa que, quando a CPU lê um bloco de dados da memória, ela precisa esperar que cada palavra seja transferida antes de enviar a próxima palavra.
Sistema de memória intercalada
As palavras consecutivas são distribuídas em vários bancos de memória. Isso permite que a CPU comece a ler a próxima palavra do próximo banco enquanto a palavra atual está sendo transferida, aumentando efetivamente a taxa de dados.
Como exatamente ele é usado?
A seguir, vamos examinar alguns exemplos e aplicativos específicos de intercalação de memória.
Os antigos em empresas e instituições de pesquisa
A intercalação de memória é, obviamente, uma tecnologia que pode ser feita em computadores pessoais com um pouco de cuidado, como alinhar a mesma memória.
Historicamente, porém, a tecnologia tem sido usada com frequência em sistemas de alto desempenho em que altas taxas de transferência de dados são importantes, como servidores e, em menor escala, mainframes e supercomputadores.
Por exemplo, cálculos científicos e técnicos geralmente exigem que grandes blocos de dados sejam lidos e gravados na memória. A intercalação de memória permite que esses processos sejam executados mais rapidamente e melhora o desempenho geral do sistema.
Métodos de implementação
Nas implementações de hardware, a intercalação de memória pode ser obtida de várias maneiras. A mais simples é a intercalação de 2 vias, em que as palavras são armazenadas alternadamente em dois bancos de memória diferentes. Isso pode ser estendido para 4 ou 8 vias para atingir taxas de dados ainda mais altas.
A escolha do método de intercalação também depende dos requisitos específicos do sistema e das características do dispositivo de memória usado.
Compensações
As vantagens e desvantagens da intercalação de memória.
Embora a intercalação possa aumentar significativamente as taxas de transferência de dados a um custo relativamente baixo, ela também complica o subsistema de memória. Por exemplo, os controladores de memória devem ser capazes de lidar com a distribuição de dados em diferentes bancos de memória. Essa complexidade também aumenta a taxa de falhas.
Ela também pode não oferecer benefícios significativos para determinadas cargas de trabalho. Por exemplo, se um programa acessa dados com frequência em um padrão aleatório, os benefícios da intercalação de memória são, obviamente, reduzidos.
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