按字寻址,一个字8字节,一个块四字,Cache有64块,主存256k字节,(a) 在直接映射方式下,设计并画出主存地址格式,并给出 Tag, Index 和 Offset 的 bit 位 (b) 在四路组相联映射方式下,设计并画出主存地址格式,并给出 Tag, Index 和 Offset 的 bit 位 (c) 在全相联映射方式下,设计并画出主存地址格式,并给出 Tag, 和 Offset 的 bit 位,请设计 Cache 地址格式,给出详细的 步骤和思路:
时间: 2023-06-26 08:07:45 浏览: 93
贵州大学计算机学院2018-2019学年第一学期考试试卷A
(a) 在直接映射方式下,主存地址格式为:Tag(13 bits) + Index(6 bits) + Offset(3 bits)。其中,Tag 表示主存块的标识,Index 表示该块在 Cache 中的索引,Offset 表示该字在主存块中的偏移量。因为 Cache 有 64 块,所以 Index 需要 6 位二进制数来表示。
(b) 在四路组相联映射方式下,主存地址格式为:Tag(11 bits) + Index(4 bits) + Offset(3 bits)。其中,Tag 表示主存块的标识,Index 表示该块在 Cache 中的组号,Offset 表示该字在主存块中的偏移量。因为 Cache 有 64 块,被分成 16 组,每组 4 块,所以 Index 需要 4 位二进制数来表示。
(c) 在全相联映射方式下,主存地址格式为:Tag(14 bits) + Offset(3 bits)。其中,Tag 表示主存块的标识,Offset 表示该字在主存块中的偏移量。Cache 地址格式为:Tag(14 bits) + Valid(1 bit) + Dirty(1 bit) + Offset(3 bits)。其中,Tag 表示 Cache 块的标识,Valid 表示该块是否有效,Dirty 表示该块是否被修改,Offset 表示该字在 Cache 块中的偏移量。
设计 Cache 地址格式的步骤和思路如下:
1. 确定 Cache 的大小和主存块的大小,计算出 Cache 中块的数量和索引位数。
2. 根据映射方式确定 Tag 和 Index 位数。
3. 根据 Cache 块的大小确定 Offset 位数。
4. 根据需要添加的 Valid 和 Dirty 信息确定 Cache 地址格式。
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