計算三種方式的平均訪存時間。
最通用的計算公式：平均訪存時間=命中時間+不命中率*不命中開銷
直接映像的cpu時間=
指 令數
量∗(c
pi+平
均每條指
令訪存次
數∗直接
映像失效
率∗直接
映像失效
時鐘週期
)∗時鐘
週期長度
指令數量*(cpi+平均每條指令訪存次數*直接映像失效率*直接映像失效時鐘週期)*時鐘週期長度
指令數量∗(
cpi+
平均每條
指令訪存
次數∗直
接映像失
效率∗直
接映像失
效時鐘周
期)∗時
鐘周期長
度 二路組相聯的cpu時間=
指 令數
量∗(c
pi+平
均每條指
令訪存次
數∗組相
聯失效率
∗組相聯
失效時鐘
週期)∗
((1+
組相聯增
加的損耗
比例)∗
時鐘週期
長度)指令數量*(cpi+平均每條指令訪存次數*組相聯失效率*組相聯失效時鐘週期)*((1+組相聯增加的損耗比例)*時鐘週期長度)
指令數量∗(
cpi+
平均每條
指令訪存
次數∗組
相聯失效
率∗組相
聯失效時
鐘週期)
∗((1
+組相聯
增加的損
耗比例)
∗時鐘周
期長度)
偽相聯映像的cpu時間=
指 令數
量∗(c
pi+平
均每條指
令訪存次
數∗(直
接映像失
效率−組
相聯失效
率)∗偽
相聯額外
增加的時
鐘週期+
平均每條
指令訪存
次數∗組
相聯的失
效率∗組
相聯失效
的時鐘周
期)∗時
鐘周期長
度指令數量*(cpi+平均每條指令訪存次數*(直接映像失效率-組相聯失效率)*偽相聯額外增加的時鐘週期+平均每條指令訪存次數*組相聯的失效率*組相聯失效的時鐘週期)*時鐘週期長度
指令數量∗(
cpi+
平均每條
指令訪存
次數∗(
直接映像
失效率−
組相聯失
效率)∗
偽相聯額
外增加的
時鐘週期
+平均每
條指令訪
存次數∗
組相聯的
失效率∗
組相聯失
效的時鐘
週期)∗
時鐘週期
長度例題：
（1） 理想 cache（命中率為 100%）情況下的 cpi 為 2.0，時鐘週期為 2ns，平均每條指令訪存 1.2 次；
（2） 直接映像、2 路組相聯映像、偽相聯映像這三種 cache 的容量均為 32 kb，塊大小都是 32 位元組；
（3） 組相聯映像 cache 中的多路選擇器使 cpu 的時鐘週期增加了 10%；
（4） 這三種 cache 的失效開銷都是 40 個時鐘週期；
（5） 命中時間為 1 個時鐘週期；
（6） 32 kb 直接映象 cache 的失效率為 2%，32 kb 兩路組相聯映像 cache 的失效率為1.8%；
（7） 對於偽相聯映像 cache，若按直接映像找到（即正常命中）的位置處沒有發現匹配時，而在另外乙個位置才找到（即偽命中）資料需要 2 個額外的週期；
（8）假設指令條數為 100 條，cpu 的主頻是 500mhz。
試計算回答下列問題：（注：結果保留 2 位小數。）
（1）（ 6 分） 直接映象、2 路組相聯映像、偽相聯映像 cache 的平均訪問時間分別是多
少納秒（ns）？
解：
套公式即可：
計算機組成原理 第七章
1.指令系統中採用不同的定址方式的目的是 縮短指令字長，擴大定址空間，提高程式設計靈活性 2.一位址指令中，除位址解碼指明的乙個運算元外，另乙個數用 隱含定址 的方式 4.運算元在暫存器中的定址方式是 暫存器直接定址 5.暫存器間接定址 方式中，運算元存於 主存單元 暫存器指明運算元在主存中的位址 ...
Cache 考點 計算機組織與結構
直接對映 cache行號 主存塊號modcache的行數 位址長度 s w 可定址的單元數 2 s w 塊大小 行大小 2w 主存的塊數 2s cache的行數 2r cache的容量 2r w 標記長度 s r 優點 簡單 花費少 缺點 抖動現象，如果乙個程式恰好需要重複訪問兩個對映到同一行而又來...
計算機組織
馮諾依曼思想 1.二進位制表示程式和資料 2.採用儲存程式的工作方式 程式和資料存放在儲存器中 3.計算機五大部件 運算器 控制器 儲存器 輸入裝置 輸出裝置 二進位制表示 考慮到電子器件的特性，用高低電壓 脈衝表示0和1，慢速用高低電平，易實現並行操作 快速用脈衝訊號，如cpu等。儲存程式的工作方...