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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（　　）。A 146KB 147KC 148KD 158K

题目
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（　　）。
A

146K

B

147K

C

148K

D

158K

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相似问题和答案

第1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 (30) 位，主存区号应为 (31) 位。

(30) A．15

B．17

C．19

D．20

(31) A．9

B．8

C．7

D．6


正确答案：C,D
【解析】完成这个题目首先需要了解Cache存储器的结构和Cache存储器的映射机制。Cache存储器的组织结构与主存储器不一样，它以行(1ine)作为基本单元。每一行又分为标志项和数据域两部分。数据域中存放着若干项数据，而标志项则是这一块数据的地址标识。当CPU发出对存储器的读命令后，其访问地址先送给Cache控制器，Cache检查其地址标识符目录以确定是否有匹配项。若发现有匹配项(命中)，则根据其访问地址确定是对该行数据块中的第几项进行读取，然后该项即进入Cache的数据寄存器。如果没有命中，则去主存储器读取数据。这时不仅仅只是读该地址指定的存储单元而且把其相邻的K-1个单元(K是Cache中一行所能保存的数据单元个数)的内容都读入Cache中保存。因为根据局部性原理，这一块数据很有可能将被CPU访问。同时把指定的存储单元的内容送入CPU。如果Cache存储器已满，还要根据某种淘汰算法从Cache中清除一行以存放该数据块。当CPU发出访存请求后，存储器地址先被送到Cache控制器以确定所需数据是否已在Cache中，若命中(hit)则直接对Cache进行访问。这个过程称为Cache的地址映射(mapping)。为了适应Cache存储器的极高存取速率，映射也必须在极短的时间内完成。Cache存储器的映射机制比较复杂，常见的映射方法有直接映射、相联映射和组相联映射。
了解Cache存储器的结构和Cache存储器的映射机制之后，看看如何解答这个问题。对于(30)题，根据"主存容量为4096块"，"字块大小为128个字"，"以字编址"这些信息可得出正确答案。
主存容量为4096×128=212×27=219，故主存地址应为19位。
对于(31)题，由于Cache采用组相联方式映像，那么主存区号应和Cache的容量64块一致，即26，故主存区号应为6位。

第2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3题：

共用题干题某计算机的Cache采用相联映像，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。

空白（1）处应选择（）

A.24

B.32

C.36

D.40


参考答案：B
主存最大容量为4GB且按字节编址，由于2=4GB，所以主存地址应为32位。因为每块8个字，每个字32位，并且将Cache中每4块分为一组，则每组的大小为32/8×8×4=128B。Cache容量为16KB，共可分成16K/128=128组，由于2=128，所以组号应为7位。设主存的存取周期为h，因Cache的速度是主存的5倍，所以Cache的存取周期为32

第4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5题：

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。

A．比特

B．字节

C．字

D．数据块


正确答案：D
解析：Cache是介于CPU和主存之间的高速小容量存储器，它能高速地向CPU提供指令和数据，加快程序的执行速度。Cache由存储体、地址映像和替换机构组成。其中，存储体用于存放信息，通常由半导体静态存储器构成，容量为几万字节至几十万字节。主存与Cache的存储空间划分为若干大小相同的页(或块)。换言之，主存与Cache之间的数据传送是以块(或页)为单位的，每块(或页)的大小通常为一个主存周期内能访问的字节数。

第6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7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8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号单元所在的主存块应装入到的Cache组号是()

A、0

B、1

C、4

D、6


正确答案:C

第9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

第10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：

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