第三章 存储系统 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/4/19 4:43:35星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

39、设有一个直接映射方式的Cache,其容量为8KB,每块内有16 B,主

存容量为512KB,求:

1)主存有多少个块?有多少个区?

2)该Cache可容纳多少个块?Cache字地址有多少位?块号和块内地址各多少位?

3)主存字地址有多少位?区号、区内块号和块内地址各多少位? 4)主存中的第j块映射到Cache中哪一个块?

5)将主存中的第513块调入Cache,则Cache的块号为多少?它的区号为多少?

6)在上一步基础上,送出的主存地址为04011H时是否命中?

40、若主存1MB,Cache为2KB,按256B分块。回答以下问题:

1)若Cache—主存层次采用全相联映射,则主存、Cache各分多少块?

并画出MM与Cache的地址格式;

2)若由相联存储器实现主存—Cache地址变换,问该相联存储器应包含几个单元,每单元几位? 3)若Cache读写周期为25ns,主存读写周期为250ns,平均命中率98%,求平均读写周期。

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41、某机主存16MB,高速缓存16KB,Cache—主存层次采用直接映射。

回答以下问题:

1)若按64个字节分块,请图示主存、高速缓存的地址格式。区号、区内块号和块内地址各为多少位?

2)若高速缓存被分为块,请图示主存、高速缓存的地址格式。区号、区内块号和块内地址各为多少位?

3)若将主存地址DCBA98H单元的内容装入Cache,试指出在以上两种方案中所装入的Cache地址(块号、块内地址各为多少位?)

42、一个由Cache与主存组成的两级存储系统,按字编址,已知主存容量

为1M字节,Cache容量为32K字。采用组相联映射,Cache共分为8组,主存与Cache的块大小为64字。回答以下问题:

1)写出主存与Cache的地址格式,要求说明各字段名称与位数;

2)假设Cache的存取周期为20ns,命中率为95%,希望采用Cache后的加速比达到10,那么要求主存的存取周期是多少?

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43、一个组相联映射的Cache有64个块,每组包含4个块。主存包含4096个块,每块有256个字节。 1)确定主存地址中,主存区号、区内组号、组内块号和块内地址的位数; 2)试画出该主存—Cache的地址变换逻辑图,并简述主存—Cache地址变换的过程;

3)主存地址为ABCDEH的单元如果装入Cache,应在Cache中的什么地 址?

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44、有3个Cache,每个Cache由4个块组成,第1个Cache采用全相联映射,第2个Cache采用2组相联映射,第3个Cache采用直接映射。主存有12个块组成(块号为0~11),替换算法采用LRU。若程序访存的块地址流为: 0、8、0、6、8,计算改程序对这3种结构的Cache访问的缺失次数各为 24

多少?

45、有一个“Cache—主存”存储层次,主存共分为8个块(块号为0~7),Cache为4个块(块号为0~3),采用组相联映射方式,组内块数为2,替换算法为最近最少使用算法,回答以下问题: 1)画出主存和Cache映射关系图;

2)对于主存地址流:1、2、4、1、3、7、0、1、2、5、4、6、4、7、2,

如主存中的内容初始时未装入Cache中,给出命中情况; 3)求此期间的Cache命中率。

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