组成第七章答案2010版本.doc

一、选择题 1）已知虚拟内存地址32bit，物理内存为64MB。内存编址最小单位为字节。段页式虚拟内存管理，每页16KB。一个程序代码段长度45KB。问一共需要 C 个段与 个页。 A：2，2 B：1，1 C：1，3 D：以上答案都不对 过程：段页式内存管理，是结合了段式与页式存储管理。页的大小是固定的，段的大小等于n个页。n为整数。45/16=3，所以需要1个段，段内3个页。 2）一CACHE－MEM系统中，命中率为95％，MEM访问时间为10ns，CACHE访问时间为1ns。问平均存储访问时间为 C ns。（判断命中时间忽略不计） A：（1＋10）/2 B：10×5％＋1×95％ C：（10＋1）×5％＋1×95％ D：10×95％＋1×5％ 过程：访问Cache到：95%×1 访问cache不中，先访问内存，送数据到cache，然后再由cpu访问cache。所以时间为5%×（1＋10） 表达式也可以写成1＋10×5％ 3）对系统程序员不透明的是 D 。 A：cache存储器 B：系列机各档不同的数据通道宽度 C：指令缓冲寄存器 D：虚拟存储器 过程：系统程序员不能对cache、数据通道、指令缓冲进行编程，能够对虚拟内存进行编程。2003年以后出现的处理器可以对cache编程。 4）直接映射的cache－主存构成的存储层次，已知是八入口，每块1B，内存变址最小单元为B。初始时cache为空。问以下存储器访问序列：1、5、8、17、1、0、5、2、6、1，失效率是 B 。 A：70％ B：80％ C：90％ C：60％ 访问序列 Cache内容 1 miss 5 miss 8 Miss 17 Miss 1 Miss 0 Miss 5 Hit 2 Miss 6 Miss 1 Hit 编号0 (8) (8) (8) (0) (0) (0) (0) (0) 编号1 (1) (1) (1) (17) (1) (1) (1) (1) (1) (1) 编号2 (2) (2) (2) 编号3 编号4 编号5 (5) (5) (5) (5) (5) (5) (5) (5) (5) 编号6 (6) (6) 编号7 5）已知虚拟内存地址32bit，物理内存为64MB。内存变址最小单位为字节。页式虚拟内存管理，每页32KB。问页表大小为 D 。 A：128KB B：32KB C：64KB D：以上答案都不对 过程： 每页32KB，推导出页内偏移15bit 虚地址32bit，虚页号需要32－15＝17bit，一共有217页，即页表入口217个 物理内存64M，实地址26bit，推导出实页号26－15＝11bit，但是这个没有用处，因为页表每个入口访问是字对齐，即一个入口需要1W，4B 页表大小＝入口数目×每入口大小＝217×4B＝512KB 6）已知一cache是直接映射方式，每块数据为2W，cache入口为1K，则cache容量为 C KB。 A：2 B：4 C：8 D：以上答案都不对 过程：参见7） 7）已知一cache是2路组相联映射方式，每块数据为2W，cache入口为1K，则cache容量为 C KB。 A：4 B：8 C：16 D：以上答案都不对 过程： 每块数据2W即8B Cache容量＝关联度×入口×块大小＝2×1K×8B=16KB 8）已知内存32位，cache是2路组相联映射方式，数据容量为16KB。每块数据为2W，cache需要有效位、脏数据位各1位，则cache器件需要的总容量（总容量需要包括数据、标记、有效位、脏数据位）为 A bit。 A：2路×（1位有效位＋1位脏数据位＋19位标记位＋8×8数据位）×1K入口 B：2路×（1位有效位＋1位脏数据位＋21位标记位＋8×8数据位）×2K入口 C：2路×（1位有效位＋1位脏数据位＋21位标记位）×4K入口 D：以上答案都不对 过程： 数据容量16KB，2路，则每路16KB÷2＝8KB 每块大小＝2W＝8B，块内偏移位数＝3bit 入口数目＝每路大小÷每块大小＝8KB÷8B＝1K，即入口位数＝10bit 标记位（tag）＝地址位数－块内偏移位数－入口位数＝32-3-10＝19bit Cache总容量＝关联度×入口数目×（有效位＋脏数据位＋tag位+数据