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[主观题]

给定以下的假设,试计算直接映像Cache和2路组相联映像Cache的平均访问时间以及CPU的性能。由计算结

果能得出什么结论? ①理想Cache情况下的CPI为2.0,时钟周期为2 ns,平均每条指令访存1.2次。 ②两者Cache容量均为64 KB,块大小都是32 B。 ③组相联映像Cache中的多路选择器使CPU的时钟周期增加了10%。 ④这两种Cache的失效开销都是80 ns。 ⑤命中时间为1个时钟周期。 ⑥64 KB直接映像Cache的失效率为1.4%,64 KB 2路组相联映像Cache的失效率为1.0%。

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第1题
设有一个“Cache-主存”层次,Cache为8块,主存为16块,试分别对于以下两种情况计算访存块地址为6时的
索引(index)。①组相联映像,每组两块,索引为________;②直接映像,索引为________。

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第2题
在伪相联映像中,假设在直接映像位置没有发现匹配,而在另一个位置才找到数据(伪命中)时,不对这两

在伪相联映像中,假设在直接映像位置没有发现匹配,而在另一个位置才找到数据(伪命中)时,不对这两个位置的数据进行交换。这时只需要一个额外的周期。假设失效开销为50个时钟周期,2 KB直接映像Cache的失效率为9.8%,2 KB 2路组相联的失效率为7.6%;128 KB直接映像Cache的失效率为1.0%,128 KB 2路组相联的失效率为0.7%。 ①推导平均访存时间的公式。 ②利用①中得到的公式,对于2 KB Cache和128 KB Cache,计算伪相联映像的平均访存时间。

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第3题
某存储系统中,主存容量是Cache容量的4096倍,Cache被分为64个块,当主存地址和Cache地址采用直接映
像方式时,地址映射表的大小应为()。(假设不考虑一致维护和替换算法位)

A.6×4097bit

B.64×12bit

C.6×4096bit

D.64×13bit

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第4题
设某计算机采用直接映像Cache,已知主存容量为4 MB,Cache容量4 096 B,字块长度为8个字(32位/字)。

设某计算机采用直接映像Cache,已知主存容量为4 MB,Cache容量4 096 B,字块长度为8个字(32位/字)。 (1)画出反映主存与Cache映像关系的主存地址各字段分配框图,并说明每个字段的名称及位数。 (2)设Cache初态为空,若CPU依次从主存第0,1,…,99号单元读出100个字(主存一次读出一个字),并重复按此次序读10次,问命中率为多少? (3)如果Cache的存取时间是50 ns,主存的存取时间是500 ns,根据(2)求出的命中率,求平均存取时间。 (4)计算Cache—主存系统的效率。

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第5题
试比较Cache管理中各种地址映像的方法。

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第6题
假设一台计算机具有以下特性。 ①95%的访存在Cache中命中。 ②块大小为两个字,且失效时整
个块被调入。 ③CPU发出访存请求的速率为每秒109个字。 ④25%的访存为写访问。 ⑤存储器的最大流量为每秒109个字(包括读和写)。 ⑥主存每次只能读或写一个字。 ⑦在任何时候,Cache中有30%的块被修改过。 ⑧写失效时,Cache采用按写分配法。 现欲给该计算机增加一台外设,为此首先想知道主存的频带已用了多少。试对于以下两种情况计算主存频带的平均使用比例。 ①写直达法。 ②写回法。

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第7题
下述那一项不是主存与cache的映射方式()。

A.直接映像

B.组相联映像

C.全相联映像

D.间接映像

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第8题
块冲突率最高的CACHE映像方式是()

A.全相联

B.直接映像

C.组相联

D.段相联

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第9题
Cache的地址映像中,若主存中的任一块均可映射到Cache内的任一块的位置上,称作_______。A.直接映像

Cache的地址映像中,若主存中的任一块均可映射到Cache内的任一块的位置上,称作_______。

A.直接映像

B.全相联映像

C.组相联映像。

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第10题
下列关于CaChe地址映像算法的论述中,正确的是()。A.全相联映像、组相联映像和直接映像都实

下列关于CaChe地址映像算法的论述中,正确的是()。

A.全相联映像、组相联映像和直接映像都实际应用于CaChe地址映像

B.全相联映像发生块冲突的概率最低,变换速度最快,但是成本最高

C.直接映像成本最低,但是变换速度最慢,发生块冲突的概率最高

D.多路组相联映像是全相联映像与直接映像的折中,性能介于两者之间

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