내부 캐시 만 RAM으로 사용하여 CPU가 전원 공급 장치 및 ROM만으로 작동 할 수 있습니까?

온칩 캐시 RAM이있는 CPU (예 : Intel i3 / i5 / i7 / Xeon)는 외부 메모리 뱅크를 연결하지 않고 유일한 기능적 RAM으로 사용할 수 있습니까?

아니면 외부 RAM이 있어야 하고 캐시에 액세스하거나 단독으로 사용할 수 없습니까?

현대 데스크탑 / 서버 CPU는 많은 1990 년대 컴퓨터가 전체 시스템 메모리에있는 것보다 더 많은 내부 캐시 RAM을 가지고 있기 때문에 간단한 코드를 실행할 수있을만큼 충분해야합니다.

내부 CPU RAM이 주소 카운터 및 누산기에 대해 단지 몇 바이트에 불과하기 때문에 6502와 같은 캐시가 존재하기 전의 CPU는 아무것도 할 수 없습니다.

이것은 모든 종류의 최신 운영 체제를 실행하는 것이 아니라 사용자 정의 ROM에 프로그래밍 된 간단한 코드를 실행하거나 16 진수 입력 키패드를 사용하여 입력하는 문제입니다.

PC 부팅 순서에 대한이 매우 자세한 설명을 참조하십시오. http://www.drdobbs.com/parallel/booting-an-intel-architecture-system-par/232300699?pgno=2

이 시점에서 DRAM을 사용할 수 없으므로 코드는 처음에는 스택없는 환경에서 작동합니다. 대부분의 최신 프로세서에는 소프트웨어 스택을 제공하기 위해 RAM으로 구성 할 수있는 내부 캐시가 있습니다. 부트 시퀀스에서이 시점에 시스템에서 제거를 허용 할 수 없으므로 개발자는이 RAM-RAM 기능을 사용할 때 매우 엄격한 코드를 작성해야합니다. 일관성을 유지할 메모리가 없습니다. 그렇기 때문에 프로세서는 RAM으로 캐시 방식으로 작동 할 때 부팅 프로세스의이 시점에서 "비 Evict 모드"(NEM)로 작동합니다. NEM에서 프로세서의 캐시 라인 누락은 제거를 유발하지 않습니다. 사용 가능한 소프트웨어 스택으로 코드를 개발하는 것이 훨씬 쉬우 며 초기화 코드는 DRAM 초기화 이전에도 스택을 사용하도록 최소 설정을 수행하는 경우가 많습니다.

RAM없이 PC를 실행하면이를 확인할 수 있습니다. 일련의 경고음이 울립니다. 그것들을 재생하는 프로그램은 BIOS Flash ROM에서 실행됩니다.

또한 일부 ARM 프로세서에서이 동작을 보았습니다. SoC 내부에는 DRAM을 찾고 열거하고 구성하는 프로그램을 실행하기 위해 부팅 시퀀스 초기에 캐시를 RAM으로 사용할 수있는 구성 레지스터가 있습니다.

일반적으로 캐시 메모리는 주소 지정이 불가능합니다. 프로그램은 의도적으로 데이터를 저장하거나 검색 할 수 없습니다.

이것이 문제에 지정된 프로세서 제품군을 직접 다루지는 않지만 아래의 구성표는 이전 x86 프로세서에서 작동하므로 RAM이나 캐시없이 작동 할 수 있지만이 방법에는 창의적인 프로그래밍 기술이 필요합니다.

1980 년대 에 영국에서 방송 된 MSF 타임 시그널 을 디코딩하는 라디오 수신기를위한 설계를 접하게되었습니다 . 이 디자인은 Z80 프로세서를 사용했으며 프로그램 저장 용 ROM 만있었습니다. 모든 처리 및 데이터 저장은 프로세서 내의 내부 레지스터를 사용하여 수행되었습니다. 이것은 스택을 보유 할 수있는 메모리가 있었기 때문에 서브 루틴 호출이 없을 수 있음을 의미했습니다.

그 당시에는 RAM 비용이 높았으며 이것이 취미 프로젝트 였기 때문에 흥미로운 학업 연습과는 별도로 비용을 줄이는 것이 중요했습니다. 이것은 또한 널리 이용 가능한 마이크로 컨트롤러 (eprom 비용이 £ 100 IIRC 이상인 8751) 시절 이전이었습니다.

일반적으로 CPU에는 외부 시계가 필요합니다. 그러나 그것은 가능합니다.