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问答题
某32位计算机，CPU主频为800MHz，Cache命中时的CPI为4，Cache块大小为32字节；主存采用8体交叉存储方式，每个体的存储字长为32位、存储周期为40ns；存储器总线宽度为32位，总线时钟频率为200MHz，支持突发传送总线事务。每次读突发传送总线事务的过程包括送首地址和命令、存储器准备数据和传送数据。每次突发传送32字节，传送地址或32位数据均需一个总线时钟周期。请回答下列问题，要求给出理由或计算过程。Cache缺失时，需要用几个读突发传送总线事务来完成一个主存块的读取
答案：
因为每次读突发传送32字节，而Cache块大小恰好是32字节，所以只需要1个读突发传送总线事务来完成一个主存块的读取。
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问答题
设某机主存容量为4MB，Cache的容量为16KB，且按字节编址。每字块8个字，每字32位。设计一个4路组相联映射的Cache组织。
画出主存地址字段中各段的位数。
答案：
每块的大小：8字×32位/8位=32B，所以页内地址用5位表示；Cache中每组由四个块，需要两位表示；
Ca...
Ca...
问答题
某彩色图形显示器，屏幕分辨率为640像素×480像素，共有4色、16色、256色和65536色4种显示模式。试给出每个像素的颜色数m和每个像素所占用存储器的比特数n之间的关系。
答案：
在图形方式中，每个屏幕上的像素都由存储器中的存储单元的若干比特指定其颜色。每个像素所占用的内存位数决定于能够用多少种颜色...
问答题
设某机主存容量为16MB，Cache的容量为8KB，且按字节编址。每字块8个字，每字32位。设计一个4路组相联映射的Cache组织。设Cache初态为空，CPU依次从主存0，1，2，…，99号单元中读出100个字(主存一次读出一个字)，并重复此次序10次，问命中率是多少
答案：
由于Cache初态为空，因此CPU读0号单元时不命中，必须访存，同时将该字所在的主存块调入Cache(调入内存一定是一整...
问答题
设主存容量为1MB，Cache容量为16KB，每字块有16个字，每字32位，且按字节编址。若Cache采用直接映射，试求主存地址字段中各段的位数。
答案：
若Cache采用直接映射。由于每个字块含有16个字(64B)，且按字节编址，因此字块内的位数(块内地址位数)为6位。另外...
问答题
某彩色图形显示器，屏幕分辨率为640像素×480像素，共有4色、16色、256色和65536色4种显示模式。显示缓冲存储器的容量是多少
答案：
由于显示缓冲存储器的容量应按照最高灰度(65536色)设计，故容量为
640×480×(log2
640×480×(log2
问答题
某Cache采用全相联映射，且此Cache有16块，每块8个字，主存容量为216个字(按字寻址)，Cache开始为空。Cache存取时间为40ns；主存与Cache间传送8个字需要1μs。计算Cache地址中标记位数和块内地址位数。
答案：
Cache地址中块内地址位数为3位(23=8)。由于采用的是全相联映射，因此除去块内地址剩下的就是...
问答题
设某机主存容量为16MB，Cache的容量为8KB，且按字节编址。每字块8个字，每字32位。设计一个4路组相联映射的Cache组织。若Cache速度是主存速度的5倍，试问有Cache和无Cache相比，速度提高多少倍
答案：
设主存存取周期为5t，Cache的存取周期为t，没有Cache的访问时间是5t×1000，有Cache存取周期为t×(1...
问答题
设主存容量为1MB，Cache容量为16KB，每字块有16个字，每字32位，且按字节编址。若Cache采用4路组相联映射，试求主存地址字段中各段的位数。
答案：
若Cache采用4路组相联映射。同理，块内地址位数为6位。由于采用4路组相联映射，即每组4块，因此一共有64组，即组号需...
问答题
某彩色图形显示器，屏幕分辨率为640像素×480像素，共有4色、16色、256色和65536色4种显示模式。叙述带有Cache存储器的计算机，其CPU读内存一次的工作过程。
答案：
1)CPU将内存地址加载到地址总线，并发出读信号。 2)Cache从地址总线截取内存地址，解析出该地址所在的内存块号。 ...
问答题
某Cache采用全相联映射，且此Cache有16块，每块8个字，主存容量为216个字(按字寻址)，Cache开始为空。Cache存取时间为40ns；主存与Cache间传送8个字需要1μs。程序首先访问主存单元20，21，22，…，45，然后重复访问主存单元28，29，30，…，45四次(假设没有命中Cache，将主存对应块一次全部读入Cache中，且第一块从0开始计数)，试计算Cache的命中率。
答案：
首先，每块包含8个字(也就是8个主存单元)，先访问20号单元，如果Cache不命中(因为Cache开始时为空)，那么Ca...
问答题
某计算机的主存地址空间大小为256MB，按字节编址。指令Cache和数据Cache分离，均有8个Cache行，每个Cache行大小为64B，数据Cache采用直接映射方式。现有两个功能相同的程序A和B，其伪代码如下所示：
某计算机的主存地址空间大小为256MB，按字节编址。指令Cache和数据Cache分离，均有8个Cache行，每个Cache行大小为64B，数据Cache采用直接映射方式。现有两个功能相同的程序A和B，其伪代码如下所示：
程序A：
int a[256][2S6];
…
int sum_array 1 ( )
{
int i, j, sum = 0;
for(i = 0;
i＜256; i++)
for (j = 0; j＜256; j++)
sum + = a[i][j];
return
sum;
}
程序B：
int a[256][256];
…
int
sum_array 2 ( )
{
int i, j, sum = 0;
for(j=0; j＜256; j++)
for (i=0; i＜256; i++)
sum + = a[i][j];
return sum;
}
假定int类型数据用32位补码表示，程序编译时，i、j、sum均分配在寄存器中，数组a按行优先方式存放，其首地址为320(十进制)。请回答下列问题，要求说明理由或给出计算过程。若不考虑用于Cache一致性维护和替换算法的控制位，则数据Cache的总容量为多少
答案：
Cache结构如下。
图3 TLB的部分内容
