本文主要是介绍计组复习题整理，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！
第三章
（1）直接映射 cache 的主要优点是实现简单。这种方式的主要缺点是（ ）
A、它比其他 cache 映射方式价格更贵
B、如果使用中的 2 个或多个块映射到 cache 同一行，命中率则下降
C、它的存取时间大于其它 cache 映射方式
D、cache 中的块数随着主存容量增大而线性增加
解析：
A、它比其他cache映射方式价格更贵
- 这个选项并不准确。直接映射cache的实现简单，通常意味着硬件成本相对较低，而不是更贵。
B、如果使用中的2个或多个块映射到cache同一行，命中率则下降
- 这是直接映射cache的一个主要缺点。在直接映射中，主存的每个块只能映射到cache中的一个固定位置。如果多个主存块映射到cache的同一行，就会发生冲突，导致cache命中率下降。
C、它的存取时间大于其它cache映射方式
- 这个选项并不准确。直接映射cache的存取时间并不一定大于其他映射方式。实际上，由于其实现简单，有时甚至可以提供更快的访问速度。
D、cache中的块数随着主存容量增大而线性增加
- 这个选项也不准确。在直接映射cache中，cache的块数通常是固定的，并不随着主存容量的增大而线性增加。
（2）某 DRAM 芯片，其存储容量为 512×8 位，该芯片的地址线和数据线的数目 是（ ）
A、8，512 B、512，8
C、18，8 D、9，8
解析：
- 512可以表示为2的9次方，因此需要9根地址线来区分这512个存储单元。
- 由于每个存储单元是8位，因此需要8根数据线来同时传输这8位数据。
（3）交叉存储器实质上是一种多模块存储器，它用（ ）方式执行多个独立的读 写操作。
A、流水 B、资源重复
C、顺序 D、资源共享
解析：
- 在这种存储器中，数据读写操作是以“流水”方式进行的。这意味着多个独立的读写操作可以并行进行，类似于生产线上的流水作业，从而提高了数据处理的效率和速度。
- “流水”方式允许存储器同时处理多个请求，减少了等待时间，优化了数据吞吐量。
（4）常用的虚拟存储系统由（ ）两级存储器组成，其中辅存是大容量的磁表面 存储器
A、cache-主存 B、主存-辅存 C、cache-辅存 D、通用寄存器-cache
解析：在虚拟存储系统中，主存用于存储当前正在使用或即将使用的数据和程序，而辅存则作为主存的扩展，存储不常用或大量的数据和程序。当主存中的数据被替换或需要访问辅存中的数据时，系统会自动进行数据的交换。
（5）一个 4 路组相联 cache 共有 128 行，主存每块 128 字，问：
1. 该 Cache 的组数？
2. 如果主存的容量是 2M 字，则有多少个块？
3. 主存中的第 300 块映射到 Cache 中哪一个组？
4. 请给出该 cache 对应的主存地址映射格式。
解析：
-
该 Cache 的组数？
4路组相联意味着每个组有4个行（或称为路）。由于Cache共有128行，因此组数为：
组数 = 总行数 / 每组的行数 = 128行 / 4路 = 32组
-
如果主存的容量是 2M 字，则有多少个块？
主存每块128字，所以主存的块数为：
块数 = 主存容量 / 每块的大小 = 2M字 / 128字 = 16,000块
-
主存中的第 300 块映射到 Cache 中哪一个组？
映射组号 = (主存块号) mod (Cache组数)
映射组号 = 300 mod 32 = 4所以，主存中的第300块映射到Cache中的第4组。
4.请给出该 cache 对应的主存地址映射格式。
对于组相联Cache，主存地址通常被划分为三个部分：块标记(Tag)、组索引(Index)和块内偏移(Offset)或称为字偏移。
- 块内偏移(Offset)：用于确定数据在块内的位置，由于每块有128字，所以需要7位来表示（(2^7 = 128)）。
- 组索引(Index)：用于确定数据应该映射到Cache的哪一个组。由于有32个组，所以需要5位来表示（(2^5 = 32)）。
- 块标记(Tag)：用于区分映射到同一Cache组的不同主存块。由于主存有16,000块，而Cache只有32组，所以每个组可能对应多个主存块。Tag的大小取决于主存块数和Cache组数的关系。在这里，我们需要足够多的位来表示16,000个不同的块，同时考虑到已经有5位用于Index，所以Tag的大小是：(\lceil \log_2(16000) \rceil - 5 = 14 - 5 = 9) 位（向上取整）。
log以2为底 16000 约等于 13.96578
因此，主存地址的格式可以表示为：
- Tag: 9位
- Index: 5位
- Offset: 7位
（6）有一个 Cache 的容量为 8K 字，每块为 32 字，问：
1. 该 Cache 可容纳多少个块？
2. 如果主存的容量是 2M 字，则有多少个块？
3. 在直接映射方式下，主存中的第 400 块映射到 Cache 中哪一个块？
4. 在进行直接地址映射时，存储器地址分成几段各有多少位？
解析：
1.该 Cache 可容纳多少个块？
Cache 的容量是 8K 字，每块大小为 32 字。因此，Cache 可以容纳的块数为：
块数 = Cache 容量 / 块大小
= 8K 字 / 32 字
= 256 块
2.如果主存的容量是 2M 字，则有多少个块？
主存容量是 2M 字，每块大小为 32 字。因此，主存的块数为：
块数 = 主存容量 / 块大小
= 2M 字 / 32 字
= 64K 块 (即 65536 块)
3.在直接映射方式下，主存中的第 400 块映射到 Cache 中哪一个块？
在直接映射方式下，主存块号与 Cache 块号之间存在固定的映射关系。通常这种关系可以简化为取模运算，即：
Cache 块号 = 主存块号 mod Cache 块数
= 400 mod 256
= 144
所以，主存中的第 400 块映射到 Cache 中的第 144 块。
4.在进行直接地址映射时，存储器地址分成几段各有多少位？
在直接映射 Cache 系统中，存储器地址通常被分为三个字段：块号、块内偏移和标记字段（也称为标签）。对于这个问题，我们需要确定每个字段的位数。
- 块内偏移：由于每块大小为 32 字，所以需要 5 位来表示块内的偏移（因为 2^5 = 32）。
- Cache 块号：由于 Cache 有 256 块，所以需要 8 位来表示 Cache 块号（因为 2^8 = 256）。
- 标记字段：用于区分主存中映射到同一 Cache 块的多个块。由于主存有 64K 块，而 Cache 有 256 块，所以每个 Cache 块可能对应 64K / 256 = 256 个不同的主存块。因此，标记字段需要 8 位（因为 2^8 = 256）。
（9）双端口存储器所以能进行高速读/写操作，是因为采用（ ）
A、高速芯片 B、新型器件 C、流水技术 D、两套相互独立的读写电路
解析：
双端口存储器通过使用多个读写端口和相应的控制电路来实现其功能。每个存储单元都有两个独立的写入端口和读取端口，这些端口通过两套相互独立的读写电路来控制，从而实现了高速的读写操作。这种设计使得双端口存储器在同一时间内可以进行两个独立的读写操作，大大提高了存储器的访问速度和效率。
这篇关于计组复习题整理的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！
