假设CPU执行某段程序时,命中Cache 2000次,非命中100次。已知Cache的存储周期为50ns,主存的存储周期为200ns,Cache-主存系统的平均访问时间56.5ns
时间: 2024-03-30 14:38:03 浏览: 171
根据Cache的存储周期和主存的存储周期,可以得到Cache的命中时间为:
命中时间 = 50ns
由于命中次数为2000次,非命中次数为100次,因此总的访问时间可以计算为:
总访问时间 = (命中次数 * 命中时间 + 非命中次数 * 主存访问时间) / 总访问次数
代入已知的数据,得到:
56.5ns = (2000 * 50ns + 100 * 200ns) / (2000 + 100)
解方程得到:
主存访问时间 = 400ns
因此,Cache-主存系统的访问时间可以计算为:
访问时间 = 命中率 * 命中时间 + (1 - 命中率) * 主存访问时间
其中,命中率为:
命中率 = 命中次数 / 总访问次数 = 2000 / (2000 + 100) = 95.24%
代入数据得到:
访问时间 = 95.24% * 50ns + 4.76% * 400ns ≈ 69.33ns
因此,Cache-主存系统的平均访问时间为69.33ns。
相关问题
假设 CPU 执行某段程序时共访问 Cache 命中 4800 次,访问主存 200 次,已知 Cache 的存取周期是 30ns,主存的存取周期是 150ns,求 Cache 的命中率及 Cache-主存系统 给的平均访问时间和效率,试问该系统的效率提高了多少
根据题意,可以先求出 Cache 的命中率:
命中率 = Cache 命中次数 / 总访问次数
= 4800 / (4800 + 200)
= 96%
接下来,可以利用加权平均的方法来计算 Cache-主存系统的平均访问时间和效率:
平均访问时间 = Cache 命中时间 + (1 - 命中率) * 主存访问时间
= 30ns + (1 - 0.96) * 150ns
= 36ns
效率 = Cache 命中时间 / 平均访问时间
= 30ns / 36ns
= 83.33%
如果不使用 Cache,每次访问都需要访问主存,此时平均访问时间为 150ns,效率为 20%。因此,该系统使用 Cache 后的效率提高了 63.33%。
CPU执行一段程序时,cache完成存取的次数为2420次,主存完成存取的次数为80次,已知cache存储周期为40ns,主存存储周期为240ns,求cache/主存系统的效率和平均访问时间
根据题目,我们可以得到以下数据:
- Cache完成存取的次数:2420次
- 主存完成存取的次数:80次
- Cache存储周期:40ns
- 主存存储周期:240ns
首先,我们可以计算出Cache命中率和缺失率:
- 命中率 = (Cache完成存取的次数 - 主存完成存取的次数) / Cache完成存取的次数 = (2420 - 80) / 2420 = 0.9678
- 缺失率 = 1 - 命中率 = 1 - 0.9678 = 0.0322
接下来,我们可以计算Cache/主存系统的效率:
- 效率 = 命中率 x Cache存储周期 / (命中率 x Cache存储周期 + 缺失率 x 主存存储周期) = 0.9678 x 40 / (0.9678 x 40 + 0.0322 x 240) = 0.9779 = 97.79%
最后,我们可以计算平均访问时间:
- 平均访问时间 = 命中率 x Cache存储周期 + 缺失率 x 主存存储周期 = 0.9678 x 40 + 0.0322 x 240 = 47.92ns
因此,Cache/主存系统的效率为97.79%,平均访问时间为47.92ns。
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