计算机组成原理
计算机中设置Cache的作用是什么？能否将Cache的容量扩大，最后取代主存，为什么？
题目
计算机中设置Cache的作用是什么？能否将Cache的容量扩大，最后取代主存，为什么？
相似问题和答案
第1题：
以下关于Cache(高速缓冲存储器)的描述，(9)是错误的。
A．在体系结构上，Cache存储器位于主存与CPU之间
B．Cache存储器存储的内容是主存部分内容的拷贝
C．使用Cache存储器并不能扩大主存的容量
D．Cache的命中率只与其容量相关
解析：本题考查高速缓存基础知识。高速缓存Cache有如下特点：它位于CPU和主存之间，由硬件实现；容量小，一般在几KB到几MB之间；速度一般比主存快5到10倍，由快速半导体存储器制成；其内容是主存内容的副本，对程序员来说是透明的；Cache既可存放程序又可存放数据。Cache存储器用来存放主存的部分拷贝(副本)。控制部分的功能是：判断CPU要访问的信息是否在Cache存储器中，若在即为命中，若不在则没有命中。命中时直接对 Cache存储器寻址。未命中时，若是读取操作，则从主存中读取数据，并按照确定的替换原则把该数据写入Cache存储器中：若是写入操作，则将数据写入主存即可。Cache的命中率主要与如下几个因素有关：程序在执行过程中的地址流分布情况；当发生Cache块失效时，所采用的替换算法；Cache的容量；在组相联映像方式中，块的大小和分组的数目；所采用的Cache预取算法等。Cache的命中率随其容量增加而提高，它们之间的关系曲线如下图所示。在Cache容量比较小的时候，命中率提高的非常快，随着Cache容量的增加，命中率提高的速度逐渐降低。当Cache容量增加到无穷大时，命中率可望达到100%，但这实际上是做不到的。
第2题：
此题为判断题(对，错)。
第3题：
● 以下关于Cache的叙述中，正确的是 （4） 。
A. 在容量确定的情况下，替换算法的时间复杂度是影响Cache命中率的关键因素
B. Cache的设计思想是在合理成本下提高命中率
C. Cache的设计目标是容量尽可能与主存容量相等
D. CPU 中的Cache容量应大于CPU 之外的Cache容量
解析：本题考查高速缓存基础知识。
Cache是一个高速小容量的临时存储器，可以用高速的静态存储器(SRAM) 芯片实现，可以集成到CPU芯片内部，或者设置在CPU与内存之间，用于存储CPU最经常访问的指令或者操作数据。Cache的出现是基于两种因素：首先是由于CPU的速度和性能提高很快而主存速度较低且价格高，其次是程序执行的局部性特点。因此，才将速度比较快而容量有限的SRAM构成Cache，目的在于尽可能发挥CPU的高速度。很显然，要尽可能发挥CPU的高速度，就必须用硬件实现其全部功能。
第4题：
以下关于Cache (高速缓冲存储器)的叙述中，不正确的是（ ）。
A. Cache 的设置扩大了主存的容量B. Cache 的内容是主存部分内容的拷贝C. Cache 的命中率并不随其容量增大线性地提高D. Cache 位于主存与 CPU 之间
第5题：
CPU芯片的主要参数是(26)。
A．字长、主频
B．字长、主频、cache容量
C．字长、主频、外频、cache容量
D．字长、主频、外频、FSB、cache容量
解析：CPU芯片的字长、主频、外频、FSB、cache容量等参数反映了CPU芯片的基本性能。仅用字长、主频参数不能反映CPU芯片的基本性能。
第6题：
● 以下关于Cache的叙述中，正确的是 （10） 。
（10）
A. 在容量确定的情况下，替换算法的时间复杂度是影响Cache命中率的关键因素
B. Cache的设计思想是在合理的成本下提高命中率
C. Cache的设计目标是容量尽可能与主存容量相等
D. CPU中的Cache容量应大于CPU之外的Cache容量
第7题：
下面关于Cache的叙述，“(6)”是错误的。
A．在体系结构上，Cache存储器位于主存与CPU之间
B．Cache存储器存储的内容是动态更新的
C．使用Cache存储器并不能扩大主存的容量
D．Cache的命中率只与其容量相关
解析：本题考查高速缓存基础知识。高速缓存Cache有如下特点：它位于CPU和主存之间，由硬件实现；容量小，一般在几KB到几MB之间；速度一般比主存快5到10倍，由快速半导体存储器制成；其内容是主存内容的副本，对程序员来说是透明的；Cache既可存放程序又可存放数据。Cache存储器用来动态存放主存的部分拷贝(副本)。控制部分的功能是：判断CPU要访问的信息是否在Cache存储器中，若在即为命中，若不在则没有命中。命中时直接对Cache存储器寻址。未命中时，若是读取操作，则从主存中读取数据，并按照确定的替换原则把该数据写入Cache存储器中：若是写入操作，则将数据写入主存即可。Cache的命中率主要与如下几个因素有关：程序在执行过程中的地址流分布情况；当发生Cache块失效时，所采用的替换算法；Cache的容量；在组相联映像方式中，块的大小和分组的数目；所采用的Cache预取算法等等。Cache的命中率随其容量增加而提高，它们之间的关系曲线如下图所示。在Cache容量比较小的时候，命中率提高的非常快，随着Cache容量的增加，命中率提高的速度逐渐降低。当Cache容量增加到无穷大时，命中率可望达到100%，但这是实际上是做不到的。
第8题：
在下列叙述中，正确的是( )。
A．Cache的功能全由软件实现
B．Cache的作用是扩大存储器容量
C．硬磁盘在柱面上有多少个磁道，就有多少个读写磁头
D．在流水线计算机中，当执行条件转移指令或中断程序时，会影响流水线的效率
第9题：
以下关于计算机系统中高速缓存（Cache)的说法中，正确的是（ ）。
A. Cache 的容量通常大于主存的存储容量 B.通常由程序员设置 Cache 的内容和访问速度 C.Cache 的内容是主存内容的副本 D.多级 Cache 仅在多核 CPU 中使用
第10题：
●使用Cache可以提高计算机的运行速度，这是因为 (20) 。
(20)
A．Cache可以增加内存的容量
B．Cache可以增加硬盘的容量
C．Cache可以缩短CPU的加工时间
D．Cache的存取速度比内存快