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1、第四章第四章 存储系统存储系统25.25.设某机内存容量为设某机内存容量为4MB4MB,cachecache容量为容量为16KB16KB,每块包含,每块包含8 8个字,每字个字,每字3232位,设计一个四路位,设计一个四路组相联映像组相联映像(即即cachecache每组内共有每组内共有4 4个块个块)的)的cachecache组织,要求:组织,要求:(1 1)画出内存地址字段中各段的位数。)画出内存地址字段中各段的位数。( (内存按字节编址内存按字节编址) )(2 2)设)设cachecache的初态为空,的初态为空,CPUCPU依次从内存第依次从内存第0 0、1 1、2 2、9999号单元
2、读出号单元读出100100个字(内存一次读出一个字),并个字(内存一次读出一个字),并重复按此次序读重复按此次序读8 8次,问命中率是多少?次,问命中率是多少?(3 3)若)若cachecache的速度是内存的的速度是内存的6 6倍,试问有倍,试问有cachecache和无和无cachecache相比,速度提高多少倍?相比,速度提高多少倍?1 1)解:内存容量)解:内存容量4MB4MB,所以,所以内存地址共内存地址共2222位。位。 CacheCache容量容量16KB16KB,每块,每块8 8个字,每字个字,每字3232位,每块位,每块32B32B,共分,共分512512块;内存共块;内存共
3、分分128K128K块。块。 CacheCache每组每组4 4块,共分块,共分128128个组;内存每区个组;内存每区128128块,块,共分共分10241024区。区。所以,所以,127区号区号128K-1128K-12552551301301291291281281 1块块0 0块块区号区号区号区号区号区号区号区号3 3块块2 2块块1 1块块0 0块块CacheM0 0区区1 1区区10241024区区区号区号5115110组组510510区号区号区号区号509509508508区号区号(10位)位)区内块号区内块号(cache组号)组号)(7位)位)块内地址块内地址(5位)位)22位位