02318计算机组成原理
某计算机的存储系统由Cache、主存和用于虚拟存储的磁盘组成。CPU总是从Cache中获取数据。若所访问的字在Cache中，则存取它只需要20ns，将所访问的字从主存装入Cache需要60ns，而将它从磁盘装入主存则需要1200us。假定Cache的命中率为90%，主存的命中率为60%，计算该系统访问一个字的平均存取时间。
题目
某计算机的存储系统由Cache、主存和用于虚拟存储的磁盘组成。CPU总是从Cache中获取数据。若所访问的字在Cache中，则存取它只需要20ns，将所访问的字从主存装入Cache需要60ns，而将它从磁盘装入主存则需要1200us。假定Cache的命中率为90%，主存的命中率为60%，计算该系统访问一个字的平均存取时间。
相似问题和答案
第1题：
在CPU执行一段程序的过程中，Cache的存取次数为1900次，由主存完成的存取次数为 100次。若Cache的存取厨期为5ns，主存的存取周期为25ns，则Cache的命中率为(276)CPU的平均访问时间为(277)ns。
A．0.93
B．0.95
C．0.97
D．0.99
第2题：
在多级存储系统中，Cache处在CPU和主存之间，解决(55)问题。若Cache和主存的存取时间分别为T1和T2，Cache的命中率为H，则该计算机实际存取时间为(56)。当CPU向存储器执行读操作时，首先访问Cache，若命中，则从Cache中取出指令或数据，否则从主存中取出，送(57)：当CPU向存储器执行写操作时，为了使Cache的内容和主存的内容保持一致，若采用(58)法，则同时写入Cache和主存。由于Cache容量比主存容量小，因此当Cache满时，执行把主存信息向Cache写入，就要淘汰Cache中已有的信息，为了提高Cache的命中率，采用一种(59)替换算法。
A．主存容量扩充
B．主存和CPU速度匹配
C．多个请求源访问主存
D．BIOS存放
解析：he的主要功能是提供CPU与RAM间的速度匹配问题，存储器效率的计算公式为：HTI+(1-H)T2。为了提高Cache的命中率，我们常采用LRU最近最少使用的替换算法。
第3题：
A、cache>主存>光盘>磁盘
B、cache>磁盘>主存>光盘
C、cache>主存>磁盘>光盘
D、cache>光盘>磁盘>主存
第4题：
B.53
C.100
D.125
第5题：
● 某计算机的存储系统由Cache-主存系统构成，Cache的存取周期为10ns，主存的存取周期为50ns。在CPU执行一段程序时，Cache完成存取的次数为4800次，主存完成存取的次数为200次，则CPU 访问存储系统的平均访问时间是 （30） ns，该Cache -主存系统的效率是 （31） 。
（30）
A. 10
B. 11.60
C. 11.68
D. 50
（31）
A. 0.856
B. 0.862
C. 0.958
D. 0.960
第6题：
某计算机的存储系统由Cache-主存系统构成，Cache的存取周期为10ns，主存的存取周期为50ns。在CPU执行一段程序时，Cache完成存取的次数为4800次，主存完成存取的次数为200次，则CPU访问存储系统的平均访问时间是(30)ns，该Cache-主存系统的效率是(31)。
A．10
B．11.60
C．11.68
D．50
解析：在由Cache-主存系统构成计算机中，存储系统Cache的命中率可以计算为：
H=4800÷(4800+200)=0.96
CPU访问存储系统的平均访问时间是：
T=10×0.96+(1-0.96)50=11.6
Cache-主存系统的效率为：
e=10/11.6=0.862
第7题：
若Cache和主存的存取时间分别为T1和T2，Cache的命中率为H，则该计算机的实际存取时间为(2)。当CPU向存储器执行读操作时，首先访问Cache，如命中，则从Cache中取出指令或数据，否则从主存中取出，送(3)；当CPU向存储器执行写操作时，为了使Cache内容和主有的内容保持一致，若采用(4)法，同时写入Cache和主存。
A．H×T1+T2
B．(1-H×T1)+H×T2
C．T2-H×T1
D．H×T1+(1-H)×T2
解析：Cache的命中率为H，则访问内存概率为1-H，因此实际存取时间为H×T1+(1-H)×T2。
第8题：
在CPU和主存间设置cache存储器主要是为了(14)。若使用基于数据内容进行访问的存储设备作为cache时，能更快决定是否命中。这种地址映射方法称为(15)映射。CPU向cache执行写操作时，可以同时写回主存储器或者仅当cache中该数据被淘汰时才写回主存储器，前者称为(16)，而后者称为(17)。若cache的存取速度是主存存取速度的10倍，且命中率可达到0.8，则CPU对该存储系统的平均存取周期为(18)T(T为主有的存取周期)。
A．扩充主存容量
B．解决CPU和主存的速度匹配
C．提高可靠性
D．增加CPU访问的并行度
第9题：
关于计算机中的存储体系，下面的论述中，正确的是(15)。
A．Cache是一种介于主存和辅存之间的存储器，用于主/辅存之间的缓冲存储
B．如果防问Cache不命中，则用从内存中取到的字代替Cache中最近访问过的字
C．Cache的命中率必须很高，一般要达到90%以上
D．Cache中的信息必须与主存中的信息时刻保持一致
解析：Cache是介于CPU和主存之间的存储器，虚拟存储器是介于主存和辅存之间的存储器，三者之间的关系如下图所示，Cache用全硬件实现，虚拟存储器在主存和辅存之间用软件实现。
Cache的命中率必须很高，一般要达到90%以上，才能使访存的速度跟得上CPU的速度。在CPU和Cache之间通常一次传送一个字块，字块的长度是一个主存周期内能调出的信息的长度。如果访问Cache不命中，则从主存中取出需要的字块，同时送CPU和 Cache，下次就可以从Cache中读出需要的信息了。如果程序执行过程中要对某字块进行写操作，这时就遇到如何保持Cache与主存一致性的问题。通常有两种写入方式：一种是只写Cache，并用标志加以说明，直到经过重写的字块被从Cache中替换出来时再写入主存，叫做“写回法”：另外一种方法是写Cache时也同时写入主存，使Cache与主有时刻保持一致，称之为“直写法”。然而如果被重写的单元不在Cache中，那就只写入主存，而不写入Cache。可见不是所有的情况下都可以保持Cache中的信息与主存中的信息完全一致。
第10题：
B.9.5%
C.50%
D.95%