某cache有32行，采用4路组相联映射方式。主存有2K个块，每块32个字。则主存地址位，其中标记位

为10位，组索引位为5位，块内地址位为5位。

对于4路组相联映射方式，每个组内有4个块，因此需要5位组索引。cache共有32行，因此cache大小为32*4块，即128块。每个块大小为32字，因此cache大小为128*32字，即4KB。

主存有2K个块，每块32个字，因此主存大小为2K*32字，即64KB。主存地址位数为log2(64KB)=16位。

由于cache大小为4KB，因此块内地址需要5位。又因为组索引位和标记位的长度之和为15位（16位主存地址位数减去块内地址位数），因此标记位长度为10位。

相关问题

设主存容量为256K字，Cache容量为2K字，块长为4个字，每字32位，按字寻址，则： （1）在直接映射方式下，设计主存地址格式。 （2）在四路组相联映射方式下，设计主存地址格式。 （3）在全相联映射方式下，设计主存地址格式。

(1) 在直接映射方式下，每个 Cache 块只能映射到主存中的唯一一个块，因此主存地址格式可设计如下：

| 标记 | 块地址 | 字节地址 |
|------|--------|----------|
| 10 | 0011 | 0000~0011|

其中，标记位为2位，可表示4个 Cache 块，块地址位为8位，可表示256个主存块，字节地址位为2位，可表示4个字节。

(2) 在四路组相联映射方式下，Cache 被划分为4组，每组有4个块，每个块映射到主存的任意一个块。主存地址格式可设计如下：

| 标记 | 组地址 | 块地址 | 字节地址 |
|------|--------|--------|----------|
| 01 | 0011 | 001 | 00~11 |

其中，标记位为2位，可表示4个组，组地址位为6位，可表示64个组，块地址位为3位，可表示每组中的4个块，字节地址位为2位，可表示4个字节。

(3) 在全相联映射方式下，Cache 中的每个块都可以映射到主存的任意一个块。主存地址格式可设计如下：

| 标记 | 块地址 | 字节地址 |
|------|--------|----------|
| 1 | 0011 | 0000~0011|

其中，标记位为1位，只需表示 Cache 中是否有命中，块地址位为8位，可表示256个主存块，字节地址位为2位，可表示4个字节。

设主存容量为256K字，Cache容量为2K字，块长为4. （1）设计Cache地址格式，Cache中可装入多少块数据 （2）在直接映射方式下，设计主存地址格式 （3）在四路组相联映射方式下，设计主存地址格式 （4）在全相联映射方式下，设计主存地址格式 （5）若存储字长为32位，存储器按字节寻址，写出上述三种映射方式下主存的地址格式

1. Cache地址格式为：标记位（Tag）+ 块内地址位（Block Offset）+ 组地址位（Set Index）。Cache中可装入的块数为 2K/4 = 512块。
2. 在直接映射方式下，主存地址格式为：标记位（Tag）+ 行号位（Row Index）+ 块内地址位（Block Offset）。其中行号位数为 log2(Cache块数) = log2(512) = 9位。
3. 在四路组相联映射方式下，主存地址格式为：标记位（Tag）+ 组号位（Set Index）+ 块内地址位（Block Offset）。其中组号位数为 log2(Cache组数) = log2(512/4) = 7位。
4. 在全相联映射方式下，主存地址格式为：标记位（Tag）+ 块内地址位（Block Offset）。
5. 主存地址格式为：标记位（Tag）+ 块内地址位（Block Offset）+ 字节偏移位（Byte Offset）。其中字节偏移位数为 log2(块长) = log2(4) = 2位。在直接映射、四路组相联和全相联映射方式下，主存地址格式中的块内地址位数均为 log2(块长) = 2位。