计算机组成原理-考研试题(中山大学 1996年 Cache存储器)

填空题（1996年中山大学）

Cache存储器中保存的字块和__________中相应的字块保持一致。

答案解析

主存

讨论

计算机组成原理

试述带有Cache的内存储器的读写原理。

设有主存M1和辅存M2构成的2级存储体系，其中M1和M2的读出时间分别是1微秒和1毫秒。经实测，该2级存储系统的平均读出时间为100微秒。欲使其减小为10微秒，试改出两种改进的实现方法。

某计算机的存储系统是由Cache、主存和磁盘组成的虚拟存储系统。若一字在Cache中，访问它需要时间T1ns；若字不在主存中，将其从磁盘装入主存需要T2ns，主存访问时间为T3ns，若Cache的命中率为p1，主存命中率为p2，求出该存储系统的平均字访问时间。

某机器CPU可寻址的最大存储空间为64KB，存储器按字节编址，CPU的数据总线宽度为8位，可提供一个控制器信号为RD。目前，系统中使用的存储器容量为8KB，其中4KB为ROM。拟采用2K×8位的ROM芯片，其地址范围是0000H~0FFFH。4KB为ROM，拟采用4K×2位的RAM芯片，其地址范围为4000H~4FFFH。（1）需要RAM和ROM芯片各多少片？（2）画出CPU与存储器之间的连接图（译码器自定）。

CPU对主存储器进行读/写操作，应该分别给出哪些信息？

衡量一个主存储器的主要指标性能有哪些？

下列关于存储器的描述，正确的有【】。

某一SRAM芯片，容量为512×8位，除了电源和接地端外，该芯片引出线的最少数目应该为【】。

动态RAM的刷新是以【】为单位进行的。

某一SRAM芯片，其容量为1024×8位，除电源和接地端外，该芯片最少引出线数为【】。

Cache存储器

某计算机的Cache共有16块，采用2路组相联映射方式（即每组两块），每个主存块大小为32字节，按字节寻址，主存单元129所在主存块应装入到的Cache组号是【】。

高速缓冲存储器中保存的信息是主存信息的__________。

以下关于计算机系统中高速缓存(Cache)的说法中，正确的是【】

某机主存的读写周期为1μs。今采用增设Cache方案和采用多体交叉存取方案来使其有效访问周期减少到0.2μs，试问：① 设Cache的命中率为90%，则Cache的读写周期应为多少才能满足要求？② 设在多体交叉存取访问时，产生存储体访问冲突的概率为10%，则应有多少存储体并行工作才能满足要求？

在主存—Cache存储系统中，当写操作Cache命中时有_________和_________两种更新策略，当写操作不命中是有_________和_________两种更新策略。

设某计算机采用单地址格式，指令和数据的长度均为4个字节，存储系统由Cache和主存组成，Cache的存取周期为40μs，命中率为90%。若程序中访存指令（访问存储系统以存取数据）占80%，且机器运行程序的速度为每秒400万条指令。试问该主存的供数率是多少？又若不配置Cache，在同样的机器速度下，主存的供数率是多少？

解决多处理机系统中各Cache数据一致性问题的主要方法有软件方法、采用总线监测机制和采用__________方法。

在CPU和主存之间设置“ Cache”的作用是为了解决【】的问题。

主存—辅存层次和Cache—主存层次采用的地址变换和映像方式从原理上看是相同的。

计算机控制器由哪些部件组成？

存储器系统

【】类型的存储器速度最快。

半导体动态RAM和静态RAM的主要区别是____________________。

动态RAM是依靠__________来存储信息的。

一个512KB的存储器，其地址线和数据线的总和是__________。

目前微机中使用的半导体存储器包括哪几种类型？它们各有哪些特点？分别适用于什么场合（请从存取方式、制造工艺、速度、容量等各个方面讨论）？人们常说的内存是指这其中的哪一种或哪几种类型？

为什么要把存储系统细分成若干个级别？目前微机的存储系统中主要有哪几级存储器？各级存储器是如何分工的？

提高存储系统的速度最有效的方法是__________。

指令地址中地址码的位数与直接访问的存储器空间和最小寻址单位有什么关系？字寻址计算机和字节寻址计算机在地址码的安排上有保区别？PC系列微机的指令系统可支持对字节、字、双字、四倍字的运算，试写出在对准边界时，字节地址、字地址、双字地址和四倍字地址有何特点？

下列有关RAM和ROM的叙述中，正确的是【】。I. RAM易失性存储器，ROM是非易失性存储器II. RAM和ROM都是采用随机存取的方式进行信息访问III. RAM和ROM都可用作CacheIV. RAM和ROM都需要进行刷新

下列各类存储器中，不采用随机存储方式的是【】。