计算机体系结构
采用容量小且结构简单的Cache有什么好处？
题目
采用容量小且结构简单的Cache有什么好处？
参考答案和解析
正确答案:
（1）可以有效地提高Cache的访问速度。因为硬件越简单，速度就越快。小容量Cache可以实现快速标识检测，对减少命中时间有益。
（2）Cache足够小，可以与处理器做在同一芯片上，以避免因芯片外访问而增加时间开销。
（3）保持Cache结构简单可采用直接映象Cache。直接映象Cache的主要优点是可以让标识检测和数据传送重叠进行，这样可以有效地减少命中时间。
（2）Cache足够小，可以与处理器做在同一芯片上，以避免因芯片外访问而增加时间开销。
（3）保持Cache结构简单可采用直接映象Cache。直接映象Cache的主要优点是可以让标识检测和数据传送重叠进行，这样可以有效地减少命中时间。
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相似问题和答案
第1题：
采用容量小、结构简单的Cache会减小cache的命中时间。
正确答案:正确
第2题：
3C失效与Cache的相联度、容量有什么样的关系？
正确答案: ⑴相联度越高，冲突失效就越少；
⑵强制性失效和容量失效不受相联度的影响；
⑶强制性失效不受Cache容量的影响，但容量失效却随着容量的增加而减少；
⑷2：1的Cache经验规则：大小为N的直接映象Cache的失效率约等于大小为N/2的两路组相联Cache的失效率。
第3题：
共用题干题某计算机的Cache采用相联映像，Cache容量为16KB，每块8个字，每个字32位，并且将Cache中每4块分为一组。若主存最大容量为4GB且按字节编址，则主存地址应为（1）位，组号应为（2）位。若Cache的命中率为0.95，且Cache的速度是主存的5倍，那么与不采用Cache相比较，采用Cache后速度大致提高到（3）倍。
空白（1）处应选择（）
A.24
B.32
C.36
D.40
参考答案：B
主存最大容量为4GB且按字节编址，由于2=4GB，所以主存地址应为32位。因为每块8个字，每个字32位，并且将Cache中每4块分为一组，则每组的大小为32/8×8×4=128B。Cache容量为16KB，共可分成16K/128=128组，由于2=128，所以组号应为7位。设主存的存取周期为h，因Cache的速度是主存的5倍，所以Cache的存取周期为32
主存最大容量为4GB且按字节编址，由于2=4GB，所以主存地址应为32位。因为每块8个字，每个字32位，并且将Cache中每4块分为一组，则每组的大小为32/8×8×4=128B。Cache容量为16KB，共可分成16K/128=128组，由于2=128，所以组号应为7位。设主存的存取周期为h，因Cache的速度是主存的5倍，所以Cache的存取周期为32
第4题：
8086系统中的存储器为什么要采用分段结构？有什么好处？
正确答案: 8086CPU中的寄存器都是16位的，16位的地址只能访问64KB的内存。086系统中的物理地址是由20根地址总线形成的，要做到对20位地址空间进行访问，就需要两部分地址，在8086系统中，就是由段基址和偏移地址两部分构成。这两个地址都是16位的，将这两个地址采用相加的方式组成20位地址去访问存储器。
在8086系统的地址形成中，当段地址确定后，该段的寻址范围就已经确定，其容量不大于64KB。同时，通过修改段寄存器内容，可达到逻辑段在整个1MB存储空间中浮动。各个逻辑段之间可以紧密相连，可以中间有间隔，也可以相互重叠（部分重叠，甚至完全重叠）。采用段基址和偏移地址方式组成物理地址的优点是：满足对8086系统的1MB存储空间的访问，同时在大部分指令中只要提供16位的偏移地址即可。
第5题：
Cache做在CPU芯片内有什么好处？
正确答案: Cache做在CPU芯片内主要有下面几个好处：
（1）可提高外部总线的利用率。因为Cache在CPU芯片内，CPU访问Cache时不必占用外部总线。
（2）Cache不占用外部总线就意味着外部总线可更多地支持I/O设备与主存的信息传输，增强了系统的整体效率。
（3）可提高存取速度。因为Cache与CPU之间的数据通路大大缩短，故存取速度得以提高。
第6题：
组相联Cache比相同容量的直接映象Cache的失效率低。由此是否可以得出结论：采用组相联Cache一定能带来性能上的提高？为什么？
正确答案: 不一定。因为组相联命中率的提高是以增加命中时间为代价的，组相联需要增加多路选择开关。
第7题：
计算机网络采用层次结构的模型有什么好处?
正确答案:各层之间相互独立
灵活性好
各层都可采用最合适的技术来实现，各层实现技术的改变不影响其他层
易于实现和维护
第8题：
大容量机组为什么要采用双层结构的汽缸？采用双层结构的汽缸有什么优点？
正确答案: 随着机组参数的提高，汽缸壁需要加厚，汽缸内、外壁温差则会增大，很容易发生汽缸裂纹的问题。为了尽量使高、中压汽缸形状简单，节省优质钢，以减少热应力、热变形，对于高参数、大容量机组，不仅要采用多个汽缸，而且还要采用内外分层汽缸。把汽轮机的某级抽汽通入内外缸的夹层，使内外缸所承受的压差、温差大大减小。多层缸可使汽缸厚度减薄，有利于汽轮机的快速启动。
第9题：
某处理器包含一片内Cache，容量为8K字节，且采用4路组相联结构，块的大小为4个32位字。当Cache未命中时，以分组方式从主存读取4个字到Cache，假定主存容量为16MB。试说明：Cache共分为多少组？
正确答案:为求组数，先求行数
行数＝Cache容量/块的大小//Cache容量：8KB=213B；
//块的大小：4*32bit=2
＝213/24=29
组数＝行数/每组行数//因4路相联，所以每组4行
＝29/4=27
所以，组数为128个。
第10题：
引入Cache有什么好处？
正确答案:引入 Cache可以使CPU访问存储器的平均存取周期大大缩短，确切地说，以较小的硬件代价使Cache/主存储器系统的平均访问时间大大缩短，从而大大提高了整个微机系统的性能。