组成原理
2016-45
某计算机采用页式虚拟存储管理方式,按字节编址,虚拟地址为 32 位,物理地址为 24 位,页大小为 8KB;TLB 采用全相联映射;Cache 数据区大小为 64KB,按 2 路组相联方式组织,主存块大小为 64B。存储访问过程的示意图如下。

请回答下列问题。
(1)图中字段A~G的位数各是多少?TLB标记字段B中存放的是什么信息?
(2)将块号为4099的主存块装入到Cache中时,所映射的Cache组号是多少?对应的H字段内容是什么?
(3)Cache缺失处理的时间开销大还是缺页处理的时间开销大?为什么?
(4)为什么Cache可以采用直写(Write Through)策略,而修改页面内容时总是采用回写(Write Back)策略。
答案
(1)A=19位,B=19位,C=11位,D=13位,E=9位,F=9位,G=6位。TLB标记字段B中存放的是虚页号。
(2)Cache组号为3;H字段内容为0 0000 1000B。
(3)缺页处理的时间开销大。因为缺页处理需要访问磁盘,而Cache缺失只需访问主存。
(4)Cache-主存层次访问速度较快,直写策略可接受;主存-外存层次中磁盘访问速度极慢,回写策略可减少磁盘访问次数,提高性能。