计算机的构成原理
第四章存储系统
4.11高速缓冲存储器例题选修课
第四章4.11高速缓冲存储器例题选修课
例1假设主存与Cache之间采用直接映射方式，块大小为16B。 Cache数据区容量
64KB、主存储地址32位、按字节地址、数据字长32位。 要求
1 )给出直接映射方式下的主存地址分割
2 )完成Cache接入的硬件实现
3 ) Cache容量计算
解)1)根据主题条件可知：
数据块大小16B块内的偏移地址4比特；
Cache数据区容量为64KB 64KB/16B=4096行Cache；
索引字段12位
Tag字段的位数为32- 12 - 4=16位(Tag )
第四章4.11高速缓冲存储器例题选修课
完成Cache接入的硬件实现
31内存地址0字节
Hit Tag 2 16 12 2 2 5 Byte offset Mux
1
索引世界偏移
16 128
字
v tag data
4K
埃塞克斯
16 32 32 32 32
=
Mux
3 32 4
数据
第四章4.11高速缓冲存储器例题选修课
例1假设主存与Cache之间采用直接映射方式，块大小为16B。 Cache数据区容量
64KB、主存储地址32位、按字节地址、数据字长32位。 要求
3 )计算Cache容量(假设Cache除数据和标记外还包含有效位)。
从第一个问题的解答中可以看出，Tag为16 bit
从主题条件和Cache的工作原理中知道：
Cache各行的数据库容量为16*8=128 bit
高速缓存每行的总存储容量为1 16 128=145位
Cache总容量为4096(116128 )=580Kbit
第四章4.11缓冲存储器