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将指令Cache和数据Cache分开又有什么好处？

问答题

2022-01-06 00:49

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正确答案

将指令Cache和数据Cache分开有如下好处：
（1）可支持超前控制和流水线控制，有利于这类控制方式下指令预取操作的完成。
（2）指令Cache可用ROM实现，以提高指令存取的可靠性。
（3）数据Cache对不同数据类型的支持更为灵活，既可支持整数（例32位），也可支持浮点数据（如64位）。

试题解析

标签：计算机组成原理

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一般来说，cache的功能（1）。某32位计算机的cache容量为16KB，cache块的大小为16B，若主存与cache的地址映射采用直接映像方式，则主存地址为1234E8F8（十六进制数）的单元装入的cache地址为（2）。在下列cache的替换算法中，平均命中率最高的是（3）。空白（1）处应选择（）

一般来说，cache的功能（1）。某32位计算机的cache容量为16KB，cache块的大小为16B，若主存与cache的地址映射采用直接映像方式，则主存地址为1234E8F8（十六进制数）的单元装入的cache地址为（2）。在下列cache的替换算法中，平均命中率最高的是（3）。空白（2）处应选择（）

一般来说，cache的功能（1）。某32位计算机的cache容量为16KB，cache块的大小为16B，若主存与cache的地址映射采用直接映像方式，则主存地址为1234E8F8（十六进制数）的单元装入的cache地址为（2）。在下列cache的替换算法中，平均命中率最高的是（3）。空白（3）处应选择（）

一般来说，cache的功能(1)。某32位计算机的cache容量为16KB，cache块的大小为16B，若主存与cache的地址映射采用直接映像方式，则主存地址为1234E8F8(十六进制数)的单元装入的cache地址为(2)。在下列cache的替换算法中，平均命中率最高的是(3)。

一般来说，Cache的功能(60)。某32位计算机的Cache容量为16KB，Cache块的大小为16 B，若主存与Cache的地址映射采用直接映射方式，则主存地址为 1234E8F8(十六进制)的单元装入的Cache地址为(61)。

●一般来说，Cache的功能 (6) 。某32位计算机的Cache容量为16KB，Cache块的大小为16B，若主存与Cache的地址映射采用直接映射方式，则主存地址为1234E8F8(十六进制)的单元装入的Cache地址为 (7) 。在下列Cache替换算法中，平均命中率最高的是 (8) 。全部由软件实现全部由硬件实现由硬件和软件相结合实现有的计算机由硬件实现，有的计算机由软件实现(7)

●一般来说，Cache 的功能 (13) 。某 32 位计算机的 Cache 容量为 16KB，Cache 块的大小为 16B，若主存与 Cache 的地址映射采用直接映射方式，则主存地址为 1234E8F8(十六进制)的单元装入的 Cache 地址为 (14) 。在下列 Cache 替换算法中，平均命中率最高的是 (15) 。全部由软件实现全部由硬件实现由硬件和软件相结合实现有的计算机由硬件实现，有的计算机由软件实现(14)

在嵌入式处理器中，CACHE的主要功能由(29)实现；某32位计算机的CACHE容量为16KB(B：字节)，CACHE块的大小为16B(B：字节)，若主存与CACHE地址映像采用直接映像方式，则主存地址为0x1234E8F8的单元装入CACHE的地址(30)；在下列CACHE替换算法中，平均命中率最高的是(31)。

某计算机的cache采用相联映射方式，cache容量为16KB，每块8个字，每个字32位，并且将cache中每4块分为一组。若主存最大容量为4GB且按字节编址，则主存地址应为(1)位，组号应为(2)位。若cache的命中率为0.95，且cache的速度是主存的5倍，那么与不采用cache相比较，采用cache后速度大致提高到(3)倍。

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（　　）。

一般来说，cache的功能（1）。某32位计算机的cache容量为16KB，cache块的大小为16B，若主存与cache的地址映射采用直接映像方式，则主存地址为1234E8F8（十六进制数）的单元装入的cache地址为（2）。在下列cache的替换算法中，平均命中率最高的是（3）。空白（2）处应选择（）

某计算机采用页式虚拟存储管理方式，按字节编址。CPU进行存储访问的过程如下所示。
　　根据上图回答下列问题。
　　（1）主存物理地址占多少位？
　　（2）TLB采用什么映射方式？TLB用SRAM还是DRAM实现？
　　（3）Cache采用什么映射方式？若Cache采用LRU替换算法和回写（Write Back）策略，则Cache每行中除数据（Data）、Tag和有效位外，还应有哪些附加位？Cache总容量是多少？Cache中有效位的作用是什么？
　　（4）若CPU给出的虚拟地址为0008C040H，则对应的物理地址是多少？是否在Cache中命中？说明理由。若CPU给出的虚拟地址为0007C260H，则该地址所在主存块映射到的Cache组号是多少？

相关题目: 设某流水线计算机主存的读/写时间为100ns，有一个指令和数据合一的cache，已知该cache的读/写时间为10ns，取指令的命中率为98%，取数的命中率为95%。在执行某类程序时，约有1/5指令需要存/取一个操作数。假设指令流水线在任何时候都不阻塞，则设置cache后，每条指令的平均访存时间约为（）; 当要将数据读入cache而cache已满时，需要将cache中已有的页面替换出去,（）替换算法的实际命中率最高。; 当要将数据读入cache而cache已满时，需要将cache中已有的页面替换出去,（）替换算法的实际命中率最高。; Cache用于存放主存数据的部分拷贝，主存单元地址与Cache单元地址之间的转换用（）完成。; 为什么要增加Cache，Cache有什么特点？; 在处理器上的Cache是什么Cache（）。; 将指令Cache和数据Cache分开又有什么好处？; 增加Cache块大小，对Cache性能有何影响？其原因是什么？; Cache结构中，数据和指令都放在同一个Cache中，称为()。; 在多级存储系统中，Cache处在CPU和主存之间，解决(55)问题。若Cache和主存的存取时间分别为T1和T2，Cache的命中率为H，则该计算机实际存取时间为(56)。当CPU向存储器执行读操作时，首先访问Cache，若命中，则从Cache中取出指令或数据，否则从主存中取出，送(57)：当CPU向存储器执行写操作时，为了使Cache的内容和主存的内容保持一致，若采用(58)法，则同时写入Cache和主存。由于Cache容量比主存容量小，因此当Cache满时，执行把主存信息向Cache写入，就要淘汰Cache中已有的信息，为了提高Cache的命中率，采用一种(59)替换算法。; 在多级存储系统中，Cache处在CPU和主存之间，解决(64)问题。若Cache和主存的存取时间分别T1和T2，Cache的命中率为H，则计算机实际存取时间为(65)。当CPU向存储器执行读操作时，首先访问Cache，如命中，则从Cache中取出指令或数据，否则从主存中取出，送(66)；当CPU向存储器执行写操作时，为了使Cache内容和主存的内容保持一致，若采用(67)法，同时写入Cache和主存。由于Cache容量比主存容量小，当Cache已写满时，但要主存信息写入Cache时，就要淘汰Cache中的已有信息。为了提高Cache的命中率，常采用一种(68)替换算法。; Cache用于存放主存数据的部分拷贝。主存与Cache之间的数据传送是以(4)为单位的。; 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。; 假设某计算机的存储系统由Cache和主存组成,某程序执行过程中访存1000次,其中访问Cache缺失(未命中)50次,则Cache的命中率是( ); 一般来说，Cache的功能(6)。某32位计算机的Cache容量为16KB，Cache块的大小为16B，若主存与Cache的地址映射采用直接映射方式，则主存地址为1234E8F8(十六进制)的单元装入的Cache地址为(7)。在下列Cache替换算法中，平均命中率最高的是(8)。; 一般来说，Cache的功能(31)。在下列cache 替换算法中，平均命中率最高的是(32)。某32位计算机的cache容量为16KB，cache块的大小为16B，若主存与cache的地址映射采用直接映射方式，则主存地址为6C6EAF(十六进制)的单元装入的cache地址为(33)。; 一般来说，Cache的功能(46)。某32位计算机的Cache容量为16KB，Cache块的大小为16 B，若主存与Cache的地址映射采用直接映射方式，则主存地址为1234E8F8(十六进制)的单元装入的Cache地址为(47)。在下列Cache．替换算法中，平均命中率最高的是(48)。; 一般来说，Cache的功能(14)。某32位计算机的cache容量为16KB，cache块的大小为16B，若主存与cache的地址映射采用直接映射方式，则主存地址为1234E8F8(十六进制)的单元装入的cache地址为(15)。在下列cache替换算法中，平均命中率最高的是(16)。; 一般来说，Cache的功能(13)。某32位计算机的Cache容量为16KB，Cache块的大小为16B，若主存与Cache的地址映射采用直接映射方式，则主存地址为1234E8F8(十六进制)的单元装入的Cache地址为(14)。在下列Cache替换算法中，平均命中率最高的是(15)。; 一般来说，Cache的功能(71)。某32位计算机的Cache容量为16KB，Cache块的大小为16B，若主存与Cache的地址映射采用直接映射方式，则主存地址1234E8F8(十六进制数)的单元装入的Cache地址为(72)。在下列Cache替换算法中，平均命中率最高的是(73)。

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