Cache性能分析

用于评估 Cache 对系统性能的提升程度。

1. 命中率 (Hit Rate, H)

CPU 访存时，在 Cache 中找到所需数据的概率。

• 公式: $H=\frac{N_c}{N_c+N_m}$
  • $N_c$: 访问 Cache 命中的次数。
  • $N_m$: 访问主存的次数（未命中）。

2. 平均访问时间 ($T_a$)

• 通用公式: $T_a=H\times T_c+(1-H)\times T_m$
  • 一般教科书在讲 Cache 效能时采用此公式。凡是大型考试一律以此为准。 重点
• 蒋本珊教材公式: $T_a=H\times T_c+(1-H)\times (T_c+T_m)$
  • 仅在蒋老师的教科书中使用，反映了先访问 Cache 后访问主存的逻辑差异。

3. 访问效率 ($e$)

• 公式: $e=\frac{T_c}{T_a}\times 100\%$
• 效率反映了 Cache 带来的加速比。理想情况下 $e$ 越接近 100% 越好。