计算机组成原理-第三章-重点问题

一，存储系统基本概念

1.下面的图：数据只有读入主存，才能被CPU读取；右下角cache和主存的作用

金字塔右边的特点

2. 分类

3.性能指标

不写笔记了，转成回答问题

• 1)存储器的层次结构主要体现在何处？为何要分这些层次？计算机如何管理这些层次？

cache-主存:解决主存速度不匹配

主存-辅存：解决容量不够

• 2)存取周期和存取时间有何区别？

存取时间=读+写；存取周期=读+写+读写之间的间隔

• 3)在虚拟存储器中，页面是设置得大一些好还是设置得小一些好？
• 字是什么？一个存储单元里有多少个存储元
• 看一张图，问：8k×8位表示什么？：就是说有8k个存储单元，每个存储单元里有8个存储元
• 如何寻址？ 按照字，字节，半字。地址线是n个，那就会有2^n个存储单元；（也就是图中的2^n行）
• 也看到了，刷新：

①为什么刷新需要0.5us：因为刷新=读+写用的时间≈存取周期

下面三种情况：

第一种：改变系统存取周期；

第二种：2ms不是他的刷新周期嘛，那就在2ms内，找个集中的时间，专门刷新前面的所有

第三种：每行刷新一次，需要的时间还是0.5us，刷新间隔的时间是：一行的位数×0.5us 

②前面为什么行地址列地址要分开送？-地址线复用技术

因为它采用行列线，需要知道行地址和列地址，分别是前四位和后四位

如果同时发，就得要8根线，要不不能同时发，现在不同时发，就只需要4跟线了

③为什么要有使能信号？首先cpu给右端的寄存器发送了地址信号，等信号稳定之后，发送一个MREQ，这个时候才能真正开始，这个时候就代表信号稳定了

④多体并行存储器为什么连续存取n个存储字需要nT？

因为他是一个存储体顺序存放的，而只有一行才能同时存取，不同行必须不同时

⑤流水线的计算：

如何计算？首先前两种情况都不能完全满足

首先第一种，在三个存储体都访问完成之后，还剩下一段时间，这段时间过了之后才能访问下一个存储体，那么这个就没充分发挥流水线

第二种第一个用完之后，最后一个存储体还没读写完，因此中间这段时间就不能利用第一个存储体，因此相等是最好的情况。注意，虽然需要那么久T但是实际只需要r就可以释放这个存储体了，M3的r用过以后就可以去执行M1了

具体时间

几个知识

⑥cache了

这里把这几个烂计算弄会

⑦cache是访问xx周围，什么是周围？

周围就是这个地址的那一块，什么是块，内存被分为若干块，就是为了方便存到cache中，比如1kB

⑧我不知道下面为什么22要被分成19+3，不用管那个

你知道为什么是22吗，因为主存地址是256MB，行长是64B，因此一共会有22行

到了直接映射就变成了，主存子块标记只有19位，因为那三位不用说都知道，你cache是八位，因此2的三次方，实际上你%8，对于二进制就是%2的三次方，实际上就相当于取地址的后三位，也就是20 21 22位。

那直接映射咋访存？首先找那三位，确定位置，然后验证前面额19位是否相等且有效位是1，是就找到了

组相联实际上就是自己分组，比如说你分成4组，那你就只需要2位，那就是末尾两位就是组好，00 01 10 11，那前面的主存子块标记就不用记录后面的2位，就有20位。

如何访存？首先判断那两位在哪，找到相应的组之后，在分组里在cache里面一个一个对比看有没有那个标记一样，再看看有效位是不是1就行了

一个术语：n路组相联映射：就是n个cache为1组，你就可以通过总的cache算出组的个数

 cache替换算法

1.全相联

不管是哪个，都是先从头到尾填，直到填满为止，填满的时候，看替换掉哪个，方法和之前一样

2.直接映射

先把数字映射好，然后往进带，遇到冲突的就覆盖

3.n路组相联

先把数组映射到%以后的，即得到对应组，然后在组内进行FIFO之类的

cache写策略

http://t.csdnimg.cn/uiZLo

cache题目：好家伙

1.题目给二进制，你就找其中的三位或者两位

说2路，是每组两个，不是两组

2.求cache总容量=标记位+数据

标记位=有效位（1）+写策略位(写回法1位，全写法0位)+映射位(这根据采用的映射方法，总-数据位-组数/直接映射的几位)

页表块表之类的图

这东西考前肯定背

计算：就知道快表在cache中，慢表在内存中，有快表之后只访问一次内存，就是找数据那次，没有的话访问两次，一次表一次数据