Considere um sistema de memória (memória principal + cache) com os seguintes parâmetros: tempo de acesso à cache de 10 ns e tempo de acesso à memória principal de 120 ns . Se 65 % dos acessos são satisfeitos pela cache, qual é o tempo médio de acesso a uma palavra nesse sistema de memória?

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você tem um sistema de memória que inclui a memória principal e a cache. O exercício te dá o tempo de acesso à cache (10 ns) e o tempo de acesso à memória principal (120 ns). Além disso, 65% dos acessos às palavras são atendidos pela cache. A matéria envolvida aqui é a hierarquia de memória, especificamente como o uso da cache afeta o tempo de acesso médio. Nosso objetivo é calcular qual é esse tempo médio de acesso a uma palavra nesse sistema.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que significa que 65% dos acessos são satisfeitos pela cache. Isso quer dizer que, em 65% das vezes que você tenta acessar uma palavra, ela já está na cache, o que é mais rápido. Nos outros 35% das vezes, a palavra não está na cache (isso chamamos de “miss”) e precisamos buscar na memória principal, que é mais demorada.

Passo 3

Agora, para calcular o tempo médio de acesso, usamos a seguinte fórmula:
Tempo Médio de Acesso = (Taxa de Acerto times Tempo de Acesso à Cache) + (Taxa de Falha times (Tempo de Acesso à Cache + Tempo de Acesso à Memória Principal)) éàààó
Aqui:
  • Taxa de Acerto é 65% ou 0,65.
  • Taxa de Falha é 35% ou 0,35 (já que 100% - 65% = 35%).
  • Tempo de Acesso à Cache é 10 ns.
  • Tempo de Acesso à Memória Principal é 120 ns.

Passo 4

Vamos substituir os valores na fórmula:
Tempo Médio de Acesso = (0,65 times 10,ns) + (0,35 times (10,ns + 120,ns)) é
Tempo Médio de Acesso = 6,5,ns + 0,35 times 130,ns é
Tempo Médio de Acesso = 6,5,ns + 45,5,ns é
Tempo Médio de Acesso = 52,ns é

Resposta

O tempo médio de acesso a uma palavra nesse sistema de memória é de 52 ns.

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