假设一台计算机的主存大小为1MB，其字长为1Byte，每个数据块包含16Byte。已知该计算机的高速缓存Cache大小为64kB,求： 1.对于主存单元地址为F0010, 01234, 和C1D9E，采用直接关联映射方法，分别写出其相应的主存组号，组内块序号和块内字节序号； 2.直接关联映射方式下，请给出映射到缓存cache同一块的任意两个不同主存地址； 3.采用全关联映射方式，给出主存地址为F0010 和 C1D9E的主存块号和块内字节序号 4.采用两路组关联映射方式，给出主存地址为F0010 和 C1D9E的主存组号、组内块序号和块内字节序号

1. 直接关联映射方法下，主存单元地址 F0010 的相应的主存组号为 F0，组内块序号为 01，块内字节序号为 0。主存单元地址 01234 的相应的主存组号为 12，组内块序号为 3，块内字节序号为 4。主存单元地址 C1D9E 的相应的主存组号为 D9，组内块序号为 7，块内字节序号为 14。

2. 直接关联映射方式下，映射到缓存 cache 同一块的任意两个不同主存地址可以通过相同的主存组号来判断。例如，主存单元地址 F0010 和 C0010 均映射到主存组号为 10，因此它们对应的是缓存中同一块。

3. 全关联映射方式下，假设缓存中有 64 个块，则主存单元地址 F0010 的主存块号为 614，块内字节序号为 2；主存单元地址 C1D9E 的主存块号为 3486，块内字节序号为 14。

4. 两路组关联映射方式下，假设缓存中有 32 个块，则主存单元地址 F0010 的主存组号为 780，组内块序号为 0，块内字节序号为 2；主存单元地址 C1D9E 的主存组号为 178，组内块序号为 7，块内字节序号为 14。

相关问题

假设一台计算机的主存大小为1MB，其字长为1Byte，每个数据块包含16Byte。已知该计算机的高速缓存Cache大小为64kB,求：采用两路组关联映射方式，给出主存地址为F0010 和 C1D9E的主存组号、组内块序号和块内字节序号

好的，根据题意，我们可以先计算出主存中数据块的个数和每个数据块的大小：
- 数据块个数 = 主存大小 / 数据块大小 = 1MB / 16B = 64K
- 每个数据块的大小为16Byte

接下来，我们需要确定Cache中的组数、每个组中的数据块数和每个数据块的大小：
- 组数 = Cache大小 / (数据块大小 * 2) = 64kB / (16B * 2) = 2K
- 每个组中的数据块数为2路，即2个
- 每个数据块的大小为16Byte，与主存中相同

由此，我们可以得到每个Cache块的大小为16Byte * 2 = 32Byte，这也是我们接下来要用到的一个重要信息。

接下来，我们需要将主存地址映射到Cache中。采用两路组关联映射方式，意味着每个组中有两个Cache块可以存储主存中的数据块。具体的映射方式如下：
1. 将主存中的数据块地址按照组号和块号进行分割。
2. 将组号对组数取模，得到该数据块对应的组号。
3. 将块号对2取模，得到该数据块在组中的位置（即0或1）。

那么，我们来分别计算主存地址F0010和C1D9E对应的Cache中的组号、组内块序号和块内字节序号。

对于主存地址F0010：
1. 将F0010转换为二进制，得到11110000000001000000。
2. 分离出组号和块号。组号为11110000000001，块号为00000。
3. 将组号对组数取模，得到组号：11110000000001 mod 2K = 17。
4. 将块号对2取模，得到该数据块在组中的位置：00000 mod 2 = 0。
5. 因此，主存地址F0010对应的Cache中的组号为17，组内块序号为0。

接下来，我们需要计算该数据块在Cache块中的位置。由于每个Cache块的大小为32Byte，而每个数据块的大小为16Byte，因此一个Cache块中可以存储两个数据块。因此，该数据块在Cache块中的位置可以通过块内字节序号对2取模来得到（即0或1）。
6. 将主存地址F0010的字节序号为0的字节在Cache块中的位置为（组内块序号 * 32 + 字节序号）mod 32 = (0 * 32 + 0) mod 32 = 0。
7. 因此，主存地址F0010对应的Cache块中，该数据块在块内的字节序号为0。

对于主存地址C1D9E：
1. 将C1D9E转换为二进制，得到11000001110110011110。
2. 分离出组号和块号。组号为11000001110110，块号为011110。
3. 将组号对组数取模，得到组号：11000001110110 mod 2K = 486。
4. 将块号对2取模，得到该数据块在组中的位置：011110 mod 2 = 0。
5. 因此，主存地址C1D9E对应的Cache中的组号为486，组内块序号为0。

接下来，我们需要计算该数据块在Cache块中的位置。
6. 将主存地址C1D9E的字节序号为14的字节在Cache块中的位置为（组内块序号 * 32 + 字节序号）mod 32 = (0 * 32 + 14) mod 32 = 14。
7. 因此，主存地址C1D9E对应的Cache块中，该数据块在块内的字节序号为14。

综上所述，主存地址F0010对应的Cache中的组号为17，组内块序号为0，块内字节序号为0；主存地址C1D9E对应的Cache中的组号为486，组内块序号为0，块内字节序号为14。

一台计算机的主存大小为1MB，其字长为1Byte，每个数据块包含16Byte。已知该计算机的高速缓存Cache大小为64kB,求：采用两路组关联映射方式，给出主存地址为F0010 和 C1D9E的主存组号、组内块序号和块内字节序号

根据题目中给出的信息，可以得到以下参数：

- 主存大小：1MB = 2^20 Byte
- 字长：1 Byte
- 数据块大小：16 Byte
- Cache大小：64kB = 2^16 Byte
- 关联映射方式：两路组关联映射

因为采用两路组关联映射方式，所以Cache被划分为两个组。每个组的大小为32kB = 2^15 Byte，可以存放2^13 个数据块，每个数据块的大小为16 Byte。

对于主存地址 F0010，可以将其转换为二进制：1111 0000 0000 0001 0000。由于数据块大小为 16 Byte = 2^4 Byte，所以该数据块的块内字节序号需要占用 4 位，可以得到块内字节序号为 0000。

由于采用两路组关联映射方式，所以主存地址的高 6 位用来表示组号，低 10 位用来表示块内地址。因为主存大小为 2^20 Byte，所以可以用 20 位二进制来表示主存地址。

将主存地址 F0010 转换为二进制后，可以得到：

主存地址 F0010：1111 0000 0000 0001 0000
组号：1111 00，块内地址：00 0001 0000

由于采用两路组关联映射方式，所以一个组中可以存放两个数据块，每个数据块的大小为 16 Byte。因此，块内地址中的低 4 位表示块内字节序号，剩下的 6 位表示组内块序号。

对于主存地址 F0010，可以得到：

主存地址 F0010：1111 0000 0000 0001 0000
组号：1111 00，组内块序号：0，块内字节序号：0000

因此，主存地址 F0010 对应的主存组号为 1111 00，组内块序号为 0，块内字节序号为 0000。

同理，对于主存地址 C1D9E，可以得到：

主存地址 C1D9E：1100 0001 1101 1001 1110
组号：1100 00，组内块序号：1，块内字节序号：0110

因此，主存地址 C1D9E 对应的主存组号为 1100 00，组内块序号为 1，块内字节序号为 0110。