Memory 块的直接映射缓存示例

所以我的家庭作业中有一个问题，我有点纠结。我查阅了我的授课内容/笔记，并能够利用这些内容/笔记回答问题，但是，我不能100%确定我做的每件事都是正确的。这个问题有两个部分（C部分和D部分），我甚至在查阅笔记和在线资料后都无法理解。我不想以任何方式为这两个部分寻找解决方案，但如果我能至少在正确的方向上推动我如何着手解决它，我将不胜感激

我知道这是一个相当大的问题，但是，我希望有人能检查我的答案，并告诉我，如果我所有的工作和方法来看待这个问题是正确的。一如既往，感谢您的帮助：）

好吧，既然我们已经办好了手续

------------------------------问题是：------------------------------------

假设构建了一个包含32个块的块的小型直接映射缓存。每个缓存块存储 八个32位字。字节可寻址的主存储器1的大小为16384字节。存储32位字 在存储器中对齐的字，即在可被4整除的地址上

（a） 内存可以存储多少32位字（十进制）

（b） 寻址内存的每个字节需要多少地址位

（c） 内存地址的范围是多少（十六进制）？也就是说，第一个字节和最后一个字节的地址是什么 记忆？我给你一个提示：内存地址从0开始编号

（d） 记忆中最后一个单词的地址是什么

（e） 使用第5章课堂讲稿中讨论的缓存映射方案，需要多少和哪些地址位 是否将用于形成块偏移

（f） 将使用多少内存地址位以及哪些内存地址位来形成缓存索引

（g） 每个缓存块的标记字段将使用多少个地址位以及哪些地址位

（h） 内存地址0x2A5C映射到哪个缓存块（十进制）

（i） 0x2A5C的块偏移量（十进制）是多少

（j） 有多少其他主存字会映射到与0x2A5C相同的块

（k） 当0x2A5C处的字移动到缓存块中时，另一个的内存地址（十六进制）是多少 哪些单词也将被移到此块中？将答案表示为一个范围，例如[0x0000，0x0200]

（l） 映射到缓存块的主内存块的第一个字将始终位于 可被u u整除（十进制）

（m） 包括每个缓存块的V和标记位，缓存的总大小是多少（以字节为单位）

（n） 为数据位分配的大小是多少（以字节为单位）

——我的答案和工作----------------------

a） 内存=16384字节。16384字节到位=131072位。131072/32=4096个32位字

b） 2^14（主存储器）*2^2（4位/字）=2^16。获取日志（base2）（2^16）=16位

c） 我想不出这一部分（希望能提供一些意见（不是解决方案））来说明我如何着手解决这个问题

d） 也无法理解此部分：(

e） 每个缓存线中有8个字。8*4（2^2位/字）=每个缓存线中32位。log（base2）（2^5）=用于块偏移的5位

f） #块数=2^5=32块。log（base2）（2^5）=5位用于缓存索引

g） 标签=16-5-5-2（字对齐）=4位

h） 0x2A5C

映射到缓存块索引=10100=0x14

i） 映射到块偏移=10111=0x17

j） 4个标记位，5个块偏移=2^9个其他主存储器字

k） 它是块偏移的排列。因此，它使用相同的标记和缓存索引位以及块偏移量映射内存地址0x00 0x01 0x02 0x04 0x08 0x10 0x11 0x12 0x14 0x18 0x1C 0x1E 0x1F

l） 可被4整除

m） 2（V+tag+data）=2（1+4+2^3*2^5）=522位=65.25字节

n） 数据位=2^5个块*2^3个字/块=256位=32字节

C部分： 如果一个内存有M个字节，并且该内存是字节可寻址的，则内存地址的范围为0到M-1

对于您的问题，这意味着内存地址的范围从0到16383，或者十六进制0x0到0x3FFF

D部分： 字的长度为4字节。因此，给出C的答案，最后一个词是：

(0x3FFFF - 3) -> 0x3FFC.

您可以看到这是正确的，因为地址的最低2位是0，这对于任何4字节对齐的地址都必须是真的

(0x3FFFF - 3) -> 0x3FFC.