综合题

某计算机采用页式虚拟存储管理方式, 按字节编址, 虚拟地址为32位, 物理地址为24位, 页大小为8 KB; TLB采用全相联映射; Cache数据区大小为64 KB, 按2路组相联方式组织, 主存块大小为64 B。 存储访问过程的示意图如下。

问答题

图中字段A~G的位数各是多少?TLB标记字段B中存放的是什么信息?

【正确答案】

页大小为 8KB,页内偏移地址为 13 位,故 A=B=32-13=19;D=13;C=24-13=11; 主存块大小为 64B,故 G=6。
2 路组相联,每组数据区容量有 64B×2=128B,共有 64KB/128B=512 组,故 F=9; E=24-G-F=24-6-9=9。因而 A=19,B=19,C=11,D=13,E=9,F=9,G=6。
TLB 中标记字段 B 的内容是虚页号,表示该 TLB 项对应哪个虚页的页表项。

【答案解析】
问答题

将块号为4099的主存块装入到Cache中时, 所映射的Cache 组号是多少?对应的H字段内容是什么?

【正确答案】

块号 4099=00 0001 0000 0000 0011B,因此,所映射的 Cache 组号为 0 0000 0011B=3, 对应的 H 字段内容为 0 0000 1000B。

【答案解析】
问答题

Cache缺失处理的时间开销大还是缺页处理的时间开销大?为什么?

【正确答案】

Cache 缺失带来的开销小,而处理缺页的开销大。因为缺页处理需要访问 磁盘,而 Cache 缺失只要访问主存。

【答案解析】
问答题

为什么Cache可以采用直写(Write Through)策略, 而修改页面内容时总是采用回写(WriteBack)策略?

【正确答案】

因为采用直写策略时需要同时写快速存储器和慢速存储器,而写磁盘比写主存慢 很多,所以,在 Cache-主存层次,Cache 可以采用直写策略,而在主存-外存(磁盘)层次, 修改页面内容时总是采用回写策略。

【答案解析】