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Tampon de recherche de traduction (TLB) est une petite mémoire à grande vitesse qui stocke les traductions récemment utilisées d'adresses de mémoire virtuelle en adresses de mémoire physique. Il sert de cache entre le processeur et la mémoire principale, réduisant ainsi le temps nécessaire à la traduction des adresses virtuelles en adresses physiques.
La CPU vérifie d'abord si l'adresse virtuelle demandée est présente dans le TLB. S'il trouve une correspondance, il n'a pas besoin de consulter la mémoire principale. Si le TLB ne dispose pas de l'entrée requise, la CPU passe à la mémoire principale pour la traduction d'adresse. L'entrée nouvellement traduite est ensuite ajoutée au TLB pour un accès plus rapide à l'avenir.
En mettant en cache les traductions récemment consultées, le TLB améliore considérablement les performances globales des systèmes de mémoire virtuelle. Cela réduit le nombre de fois où le processeur doit accéder à la mémoire principale, plus lente, pour les traductions d'adresses. En conséquence, il minimise la latence du système et permet une exécution plus rapide des programmes.
TLB se compose des éléments suivants :
- Entrées TLB :Chaque entrée dans le TLB se compose d'un numéro de page virtuelle, d'un numéro de trame de page physique et de bits d'état supplémentaires.
- Balises TLB :Les numéros de page virtuelle dans les entrées TLB sont utilisés comme balises pour une identification rapide des adresses virtuelles correspondantes.
- Unité de gestion TLB :Cette unité est responsable de la gestion du TLB, y compris l'ajout de nouvelles entrées et la gestion des échecs de cache lorsque l'adresse demandée n'est pas présente.
L'organisation et la gestion du TLB peuvent varier en fonction de l'implémentation matérielle spécifique et du système d'exploitation.
Résultat TLB : Lorsque le processeur trouve la traduction requise dans le TLB, cela est appelé un succès TLB . . Dans ce cas, l'adresse physique est immédiatement disponible et le CPU peut procéder à l'accès à la mémoire sans attendre une lecture plus lente de la mémoire principale.
Manque TLB : Si l'adresse demandée n'est pas présente dans le TLB, cela s'appelle un manque TLB. . Dans cette situation, la CPU consulte les tables de pages ou d'autres structures de données de gestion de mémoire dans la mémoire principale pour effectuer une traduction d'adresse. L'entrée traduite est ensuite ajoutée au TLB pour référence future.
En conservant dynamiquement les traductions les plus fréquemment utilisées dans le TLB, il minimise efficacement les échecs du TLB et améliore les performances des systèmes de mémoire virtuelle.
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