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,C

题目

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。

A.主存容量扩充

B.主存和CPU速度匹配

C.多个请求源访问主存

D.BIOS存放

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相似问题和答案

第1题:

主存和CPU之间增加Cache的目的是

A.解决主存和CPU之间的速度匹配问题

B.扩大主存容量

C.既扩大容量,又提高速度

D.不能提高速度


B

第2题:

2、在Cache-主存-辅存体系中,Cache-主存的作用是解决()问题。

A.主存与辅存速度不匹配

B.CPU与主存速度不匹配

C.主存容量不足

D.Cache容量不足


答:这两个层次在以下几个方面有相同的地方:①都是基于程序访问的局部性特点,把一块相邻的局部信息从慢速存储器复制到快速存储器;②都必须考虑慢速存储器和快速存储器之间的映射问题;③当需要在快速存储器中装入新的块而对应位置已满时,都需要考虑把哪一块从快速存储器中替换出来;④当在快速存储器中找不到信息时,都要从慢速存储器装入该信息所在块到快速存储器中。因为这两个层次所处的位置和引入的目的不同,所以它们之间也存在许多不同之处:①位置不同。cache 最靠近 CPU,辅存最远离 CPU,CPU 可以直接访问 cache 和主存,但不能直接访问辅存,辅存和主存直接交换数据。②目的不同。在 CPU 和主存之间加入 cache,目的是为了加快 CPU 访问信息的速度;而在主存—辅存层次采用虚拟存储器机制,是为了使程序员写程序时不受内存容量的限制,即扩大系统的存储容量。 ③交换的信息块大小不同。在 cache—主存层次,交换的信息块称为主存块(block),一般大小为 8~128B;而主存—辅存层次,交换的信息块称为页(page),一般大小为 4KB~64KB。随着技术的发展,块大小也可能会变化,但它们之间在数量级上差别很大。因为虚拟页的缺失损失比 cache 缺失损失大得多,所以页太小会影响命中率,从而极大降低系统效率。④缺失处理不同。在cache—主存层次,缺失处理由处理器(硬件)来实现;而在主存—辅存层次,则由操作系统(软件)来实现。⑤映射方式不同。在 cache—主存层次,可根据不同的情况选择使用直接、全相联或组相联方式,映射关系完全由硬件实现,使用 cache 行中的标志(Tag)字段来描述;而在主存一辅存层次,则都采用全相联方式,映射关系由操作系统实现,使用页表来描述映射关系。⑥写策略不同。在 cache—主存层次,可以采用直写和回写两种策略;但在主存—辅存层次,则都采用回写策略。因为,如果采用直写,每次写操作都要访问磁盘,这样的开销是不能容忍的。

第3题:

在主存和Cache构成的两极存储体系中,Cache的存取时间是100ns,主存的存取时间是2us,Cache访问失败后CPU才开始访存。如果希望有效(平均)存取时间不超过Cache存取时间的140%,则Cache的命中率至少应为()

A.96%

B.97%

C.98%

D.99%


C

第4题:

主存和CPU之间增加cache的目的是()

A.解决CPU和主存之间的速度匹配问题

B.扩大主存的容量

C.扩大CPU中通用寄存器的数量

D.既扩大主存容量又扩大CPU通用寄存器数量


解决CPU与主存之间的速度匹配

第5题:

在主存和CPU之间增加Cache的目的是()。

A扩大主存的容量

B增加CPU中通用寄存器的数量

C解决CPU和主存之间的速度匹配

D代替CPU中的寄存器工作


C

第6题:

在Cache和主存构成的两级存储系统中,Cache的存取时间为100ns,主存的存取时间为1μs,Cache访问失败后CPU才开始访存。如果希望Cache-主存系统的平均存取时间不超过Cache存取时间的15%,则Cache的命中率至少应为()。

A.95%
B.98%
C.98.5%
D.99.5%

答案:C
解析:
设Cache-主存系统的平均存取时间为Cache存取时间的1.15倍时Cache命中率为p,则有100+1000×(1-p)=115,解之得,p=0.985=98.5%。

第7题:

在主存和CPU之间增加Cache的目的是()。

A.扩大主存的容量
B.增加CPU中通用寄存器的数量
C.解决CPU和主存之间的速度匹配
D.代替CPU中的寄存器工作

答案:C
解析:
Cache提出来的目的就是解决CPU和主存之间速度不匹配的问题。高速缓冲存储器是存在于主存与CPU之间的一级存储器,由静态存储芯片(SRAM)组成,容量比较小但速度比主存高得多,接近于CPU的速度。

第8题:

若Cache和主存的存取时间分别为T1和T2,Cache的命中率为H,则该计算机的实际存取时间为(2)。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(3);当CPU向存储器执行写操作时,为了使Cache内容和主有的内容保持一致,若采用(4)法,同时写入Cache和主存。

A.H×T1+T2

B.(1-H×T1)+H×T2

C.T2-H×T1

D.H×T1+(1-H)×T2


正确答案:D
解析:Cache的命中率为H,则访问内存概率为1-H,因此实际存取时间为H×T1+(1-H)×T2。

第9题:

计算机系统为改善CPU与处理器之间的速度匹配问题,在CPU和主存储器之间加入一个高速、小容量的缓冲存储器Cache,构成Cache—主存储器的存储系统。()

此题为判断题(对,错)。


参考答案:错误