在向 DRAM 发出读取请求时，为什么我们需要读取标签和数据，而不仅仅是数据？答案

【问题标题】：When making read request to DRAM, why we need to read tag and data, not data only?在向 DRAM 发出读取请求时，为什么我们需要读取标签和数据，而不仅仅是数据？
【发布时间】：2018-12-31 21:02:28
【问题描述】：

我正在阅读 David Patterson 和 John Hennessy 的计算机体系结构书。在第 2 章中提到，如果我们将标签存储在 DRAM 中，我们可能需要在两个周期内分别发出两次读取标签和数据的请求。我的问题是为什么我们需要请求标签？标签不只是地址的更高位吗？

【问题讨论】：

这仅适用于您有一个将标签存储在 DRAM 中的缓存，这有悖于缓存的目的，除非它是一个比主内存快得多的单独的快速 DRAM。如果即使在缓存命中时也必须访问主存 DRAM，为什么不直接访问它来获取数据呢？一些缓存使用外部（片外）RAM 存储数据，通常是 SRAM。并且绝对与主内存分开。但更典型的是，较旧的 CPU 将使用片上标签和片外 SRAM 来存储数据，因此缓存命中/未命中确定非常快。

标签： memory cpu-architecture cpu-cache micro-architecture

【解决方案1】：

哇 - 很久很久以前，我在研究生院读过 Patterson 和 Hennessy 的书；）感谢沿着 Memory Lane 的旅行；）

这是怎么回事：

https://www.webopedia.com/TERM/T/tag_RAM.html

L2 高速缓存中的区域，用于标识来自主存储器的哪些数据是当前存储在每个缓存行中。实际数据存储在一个缓存的不同部分，称为数据存储。存储的值在标记 RAM 中确定缓存查找是否导致命中或错过。

换句话说，在两个不同的“位置”（缓存行和数据存储）中有两个不同的“事物”（标签和数据）。如果是“命中”，则只需进行一次查找（到缓存行）。

那么为什么要有一个“标签”呢？因为内存的不同区域可能会映射到一个块中，所以使用标签来区分它们。

【讨论】：

那么标签就像地址吗？但如果存储在一个块中，它表示为行/列？