某处理器包含一片内Cache，容量为8K字节，且采用4路组相联结构，块的大小为4个32位字。当Cache未命中时，以分组方式从主存读取4个字到Cache，假定主存容量为16MB。试说明：Cache共分为多少组？
题目
某处理器包含一片内Cache，容量为8K字节，且采用4路组相联结构，块的大小为4个32位字。当Cache未命中时，以分组方式从主存读取4个字到Cache，假定主存容量为16MB。试说明：Cache共分为多少组？
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第1题：
容量为64块的Cache采用组相联方式映像，每块大小为128个字，每4块为一组。若主存容量为4096块，且以字编址，那么主存地址应该为(4)位，主存区号为(5)位。
A．16
B．17
C．18
D．19
正确答案：D
-
第2题：
Cache容量为64块，采用组相联方式映像，字块大小为128个字，每4块为一组。若主存容量为4096块，且以字编址，则主存区号应为(5)位。
A．5
B．6
C．7
D．8
正确答案：B
解析：Cache主要用于解决CPU处理器与主存之间存取速度不匹配问题。由于主存容量为212=4096块，而每块为27=128个字，因此，以字编址的主存总容量为4096×128=212×27=219=29×210=512K字，故主存地址应为19位。Cache采用组相联方式映像，其主存地址应分为区号、组号、组内块号和块内地址号等4个部分。依题意可知，块内地址号应为7位，用以表示27=128个字；每22=4块为一组，则组内块号用2位表示。Cache容量为64块，每4块为一组，共分为64/4=16=24组，故组号需要用4位地址表示。最后，主存地址19位中所剩余的即为区号，应为19-4-2-7=6位。 -
第3题：
一个设有cache的存储系统中，若主存容量为512KB，cache容量为2KB，每次交换的数据块长度为16B。主存数据调入cache时，为了区分是主存哪个部分哪个字块调入cache中哪个字块位置。因此在cache存储器中还需存放调入主存字块的特征，即cache字块标志(主存高位地址)。cache地址映像若采用直接映像方式，本题中cache字块标志是(1)位，若采用全相联地址映像方式，则cache字块标志是(2)位。
A．7
B．8
C．12
D．19
正确答案：A
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第4题：
容量为64块的Cache采用组相联方式映像，字块大小为128个字，每4块为一组。若主存容量为4096块，且以字编址，那么主存地址应为（请作答此空）位，主存区号应为（ ）位。A.16
B.17
C.18
D.19答案：D解析： -
第5题：
容量为64块的Cache采用组相联方式映像，字块大小为128个字，每4块为一组。若主存容量为4096块，且以字编址，那么主存地址应为（ ）位，主存区号应为（ ）位。A.16 5
B.17 6
C.18 7
D.19 6答案：D解析：以字编址，字块大小为128个字，容量为4096块主存，则128×4096=2^19，主存地址为19位；由于采用组相联方式映像，Cache容量为64块，则主存区数=4096/64=64=2^6，主存区号为6位。 -
第6题：
组相联映像、LRU替换的Cache存储器，不影响Cache命中率的是（）。
- A、增加Cache中的块数
- B、增大组的大小
- C、增大主存容量
- D、增大块的大小
正确答案:C -
第7题：
假设某计算机的主存地址空间大小为64MB，采用字节编址方式。其cache数据区容量为4KB，采用4路组相联映射方式、LRU替换和回写（write back）策略，块大小为64B。主存地址字段如何划分？要求说明每个字段的含义、位数和在主存地址中的位置。
正确答案: C.ache的划分为：4KB=212B=24×22行/组×26字节/行，所以，cache组号（组索引）占4位。
主存地址划分为三个字段：高16位为标志字段、中间4位为组号、最低6位为块内地址。
即主存空间划分为：64MB=226B=216组群×24块/组群×26字节/块 -
第8题：
对于采用组相联映像、LRU替换算法的cache存储器来说，不影响cache命中率的是（）
- A、增加cache中的块数
- B、增大组的大小
- C、增大主存容量
- D、增大块的大小
正确答案:C -
第9题：
单选题假定主存地址为32位，按字节编址，主存和Cache之间采用直接映射方式，主存块大小为4个字，每字32位，采用回写（Write Back）方式，则能存放4K字数据的Cache的总容量的位数至少是（ ）。A146K
B147K
C148K
D158K
正确答案： B解析：
Cache和主存直接映射方式的规则为：主存储器分为若干区，每个区与缓存容量相同；每个区分为若干数据块，每个块和缓存块容量相同；主存中某块只能映射到Cache的一个特定的块中。本题中，Cache总共存放4K字数据，块大小为4个字，因此Cache被分为4K/4＝1K个块，由10位表示。块内共16字节，所以由4位表示，于是标记位为32－10－4＝18位。每一个Cache行必然有一个有效位，占1bit；同时，因为采用回写方式，每一行还必须有一个脏位。所以，Cache的每一行需要包含所存的数据4个字，每个字32位，18位标记位，一个有效位和一个脏位，因此总容量为：（4×32＋18＋1＋1）×1K＝148K。 -
第10题：
问答题假设某计算机的主存地址空间大小为64MB，采用字节编址方式。其cache数据区容量为4KB，采用4路组相联映射方式、LRU替换和回写（write back）策略，块大小为64B。该cache的总容量有多少位？正确答案： C.ache共有64行，每行中有16位标志、1位有效位、1位修改（dirty）位、2位LRU位，以及数据64B。
故总容量为64×（16+1+1+2+64×8）=34048位。解析： 暂无解析 -
第11题：
问答题某处理器包含一片内Cache，容量为8K字节，且采用4路组相联结构，块的大小为4个32位字。当Cache未命中时，以分组方式从主存读取4个字到Cache，假定主存容量为16MB。试说明：Cache共分为多少组？正确答案： 为求组数，先求行数
行数＝Cache容量/块的大小//Cache容量：8KB=213B；
//块的大小：4*32bit=2bit=24B
＝213/24=29
组数＝行数/每组行数//因4路相联，所以每组4行
＝29/4=27
所以，组数为128个。解析： 暂无解析 -
第12题：
单选题假设某计算机按字编址，Cache有4个行，Cache和主存之间交换的块大小为1个字。若Cache的内容初始为空，采用2路组相联映射方式和LRU替换算法，当访问的主存地址依次为0，4，8，2，0，6，8，6，4，8时，命中Cache的次数是（ ）。A1
B2
C3
D4
正确答案： D解析：
Cache有4个行，2路组相联，即Cache被分成2组，每组2行。主存地址为0～1、4～5、8～9的可映射到第0组Cache中；主存地址为2～3、6～7的可映射到第1组Cache中。Cache初始为空，采用LRU替换算法，当访问主存的10个地址依次为0，4，8，2，0，6，8，6，4，8时，命中Cache的次数共有3次，分别发生在第7、8和10步时。 -
第13题：
容量为64块的Cache采用组相联方式映像，字块大小为128个字，每4块为一组。若主存容量为4096块，且以字编址，那么主存地址应为(7)位，主存区号应为(8)位。
A．16
B．17
C．18
D．19
正确答案：D
解析：由于主存容量为4096块，而每块为128个字，主存的总容量为512K字，故主存地址应为19位。主存地址应分为区号、组号、组内块号、块内地址号。可以看到，块内地址号应为7位，用以表示128个字。一组为4块，则组内块号用2位表示。Cache容量为64块，共分16组，故组号需要用4位地址表示。剩余的即为区号，应为6位。 -
第14题：
容量为64块的Cache采用组相连方式映像，字块大小为128个字，每4块为一组。若主存容量为4096块，且以字编址，那么主存地址应该为(43)位，主存区号为(44)位。
A．16
B．17
C．18
D．19
正确答案：D
解析：组相连映像地址结构如图2.24所示。依据题意得：Cahce分4块为一组，所以块长度=1b4=2；64块的Cache可以划分为16组，所以组号长度=1b16=4；字块大小为128，所以块内地址长度=1b128=7。由于Cahce分为64块，因此主存分为4096/64=64个区，区号长度=1664=6。主存块长度=164=2，主存组号长度=1b16=4，主存块内地址长度：块内地址长度=1b128=7。总长度=区号长度+组号长度+块长度+块内地址长度=19位。 -
第15题：
某Cache采用组相联的方式映像，其容量为64块的，字块大小为128个字，每4块为一组。若主容量为4096块，且以字编址，那么主存地址应为(37)位，主存区号应为(38)位。
A．16
B．17
C．18
D．19
正确答案：D
-
第16题：
容量为64块的Cache采用组相联映射方式，字块大小为128个字，每4块为一组。若主存4096块，且以字编址，那么主存地址和主存标记的位数分别为()。A.16，6
B.17，6
C.18，8
D.19，8答案：D解析：主存容量4K×128=512K字，故主存地址19位，由主存标记、组号和块内地址3部分组成。因为字块大小为128个字，故块内地址7位，Cache被分成64/4=16组，故组号4位，主存标记19-4-7=8位。 -
第17题：
采用组相联映像的Cache存储器，为提高其等效性访问速度应（）。
- A、增大主存容量（Cache大小不变）
- B、增加Cache的块数（块的大小不变）
- C、减小组的大小（块的大小不变）
- D、减小块的大小（组的大小不变）
正确答案:B -
第18题：
假定某机主存空间大小1GB，按字节编址。cache的数据区（即不包括标记、有效位等存储区）有64KB，块大小为128字节，采用直接映射和全写（write-through）方式。请问： （1）主存地址如何划分？要求说明每个字段的含义、位数和在主存地址中的位置。 （2）cache的总容量为多少位？
正确答案: （1）主存空间大小为1GB，按字节编址，说明主存地址为30位。cache共有64KB/128B=512行，因此，行索引（行号）为9位；块大小128字节，说明块内地址为7位。因此，30位主存地址中，高14位为标志（Tag）；中间9位为行索引；低7位为块内地址。
（2）因为采用直接映射，所以cache中无需替换算法所需控制位，全写方式下也无需修改（dirty）位，而标志位和有效位总是必须有的，所以，cache总容量为512×（128×8+14+1）=519.5K位。 -
第19题：
假设某计算机的主存地址空间大小为64MB，采用字节编址方式。其cache数据区容量为4KB，采用4路组相联映射方式、LRU替换和回写（write back）策略，块大小为64B。该cache的总容量有多少位？
正确答案: C.ache共有64行，每行中有16位标志、1位有效位、1位修改（dirty）位、2位LRU位，以及数据64B。
故总容量为64×（16+1+1+2+64×8）=34048位。 -
第20题：
Cache用组相联映射，一块大小为128B，Cache共64块，4块分一组。主存有4096块，主存地址共需（）位。
- A、19
- B、18
- C、17
- D、16
正确答案:A -
第21题：
单选题某计算机的Cache共有16块，采用2路组相联映射方式（即每组2块）。每个主存块大小为32字节，按字节编址。主存129号单元所在主存块应装入到的Cache组号是（ ）。A0
B1
C4
D6
正确答案： B解析：
首先根据主存地址计算所在的主存块号，然后根据组相联映射的映射关系K＝I mod Q（K代表Cache的组号，I代表主存的块号，Q代表Cache的组数）来计算Cache的组号。由于每个主存块大小为32字节，按字节编址，那么主存129号单元所在的主存块号是4，Cache共有16块，采用2路组相联映射方式（即每组2块），故Cache有8组，按照上面的公式可以计算得到Cache的组号＝4 mod 8＝4。 -
第22题：
问答题假定某机主存空间大小1GB，按字节编址。cache的数据区（即不包括标记、有效位等存储区）有64KB，块大小为128字节，采用直接映射和全写（write-through）方式。请问： （1）主存地址如何划分？要求说明每个字段的含义、位数和在主存地址中的位置。 （2）cache的总容量为多少位？正确答案： （1）主存空间大小为1GB，按字节编址，说明主存地址为30位。cache共有64KB/128B=512行，因此，行索引（行号）为9位；块大小128字节，说明块内地址为7位。因此，30位主存地址中，高14位为标志（Tag）；中间9位为行索引；低7位为块内地址。
（2）因为采用直接映射，所以cache中无需替换算法所需控制位，全写方式下也无需修改（dirty）位，而标志位和有效位总是必须有的，所以，cache总容量为512×（128×8+14+1）=519.5K位。解析： 暂无解析 -
第23题：
单选题组相联映像、LRU替换的Cache存储器，不影响Cache命中率的是（）。A增加Cache中的块数
B增大组的大小
C增大主存容量
D增大块的大小
正确答案： D解析： 暂无解析