Čo je to Translation Lookaside Buffer – TLB?

Preklad Lookaside Buffer (TLB) je malá, vysokorýchlostná pamäť, ktorá ukladá nedávno použité preklady adries virtuálnej pamäte na adresy fyzickej pamäte. Slúži ako vyrovnávacia pamäť medzi CPU a hlavnou pamäťou, čím sa skracuje čas potrebný na preklad virtuálnych adries na fyzické adresy.

CPU najprv skontroluje, či je požadovaná virtuálna adresa prítomná v TLB. Ak nájde zhodu, nemusí konzultovať hlavnú pamäť. Ak TLB nemá požadovaný záznam, CPU pokračuje do hlavnej pamäte na preklad adries. Novo preložená položka sa potom pridá do TLB pre rýchlejší prístup v budúcnosti.

Uložením nedávno sprístupnených prekladov do vyrovnávacej pamäte TLB výrazne zlepšuje celkový výkon systémov virtuálnej pamäte. Znižuje počet prístupov CPU k pomalšej hlavnej pamäti na preklady adries. Vďaka tomu minimalizuje oneskorenie systému a umožňuje rýchlejšie vykonávanie programov.

TLB pozostáva z:

- Záznamy TLB :Každý záznam v TLB pozostáva z virtuálneho čísla stránky, čísla fyzického rámca stránky a ďalších stavových bitov.

- Značky TLB :Čísla virtuálnych stránok v záznamoch TLB sa používajú ako značky na rýchlu identifikáciu zhodných virtuálnych adries.

- Jednotka správy TLB :Táto jednotka je zodpovedná za správu TLB, vrátane pridávania nových záznamov a spracovania chýbajúcich vyrovnávacích pamätí, keď požadovaná adresa nie je prítomná.

Organizácia a správa TLB sa môže líšiť v závislosti od konkrétnej hardvérovej implementácie a operačného systému.

Prístup TLB: Keď CPU nájde požadovaný preklad v TLB, je to známe ako TLB hit . V tomto prípade je fyzická adresa okamžite dostupná a CPU môže pokračovať v prístupe do pamäte bez čakania na pomalšie čítanie hlavnej pamäte.

Slečna TLB: Ak požadovaná adresa nie je prítomná v TLB, nazýva sa to TLB miss . V tejto situácii CPU konzultuje tabuľky stránok alebo iné dátové štruktúry správy pamäte v hlavnej pamäti, aby vykonal preklad adries. Preložený záznam sa potom pridá do TLB pre budúce použitie.

Dynamickým udržiavaním najčastejšie používaných prekladov v TLB efektívne minimalizuje chyby TLB a zvyšuje výkon systémov virtuálnej pamäte.

• Predchádzajúca strana: Čo znamená II počítačový jazyk? 
• Ďalšia strana: Čo je to štandard kódovania znakov?