缓存大小和设置关联映射

Question

考虑一台具有 256 KB 字节可寻址主内存和 8 字节块大小的机器。具有由 32 行组成的集合关联映射缓存，分为 2 行集合。

1. 缓存中将存储多少字节？
2. 主存地址有多少位？
3. 如何划分主内存地址以提供映射到 缓存？
4. 具有以下地址的字节将存储到哪个集合中 - 110101010101011010？

解释为什么会非常有帮助，因为我正在尝试了解如何解决这些问题以进一步理解。

Answer 1

在你回答之前，让我们看一些计算（见 log as log to base 2）：

i) 组数 = 32/2 =16。因此指向地址集所需的位数= log 16=4。

ii) 在一行内作为偏移量留出的位数= log 8 =3。 8 是这里的块或行大小。

iii) RAM 中的块数 = 256KB /8 = 2^15。

1. 缓存最多可容纳 32 X 8 = 256 字节。（这与所使用的映射技术无关）
2. 主内存地址必须是18位。（因为RAM的大小是256 X 8 = 2^18和log(2^18)= 18。
3. 主内存实际上并没有被划分，尽管您可以将其视为逻辑上划分为 16（集数）由 2^11 行组成的不同区域每个，这样该区域中的每条线都将仅映射到特定集合中。 由于有 2^15 个块，将 2^15 除以 16 得到数字 2^11。
4. 110101010101011010：在这个地址中先留出最后 3 位作为偏移量，接下来的 4 位是 1011，相当于十进制的 11。因此这将属于第 11 组。