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3.存储系统
3.4外部存储器
3.5高速缓冲存储器
3.6虚拟存储器
部分习题
3.存储系统
3.4外部存储器
3.5高速缓冲存储器
3.6虚拟存储器
部分习题
1.一个磁盘转速为7200转/分，每个磁道有160个扇区，每个扇区有512字节，则在理想情况下，其数据传输速率是（）
A.7200*160KB/s B.7200KB/s C.9600KB/s D.19200KB/s
2.某磁盘转速10000转/分，平均寻道时间是6ms，磁盘传输速率是20MB/s，磁盘控制器延迟0.2ms，读取一个4KB的扇区所需的平均时间约为（）
A.9ms B.9.4ms C.12ms D.12.4ms
3.若磁盘转速7200转/分，平均寻道时间8ms，每个磁道包含1000个扇区，则访问一个扇区的平均存取时间大约是（）
A.8.1ms B.12.2ms C.16.3ms D.20.5ms
4.访问Cache系统失效时，通常不仅主存向CPU传送信息，同时还需要将信息写入Cache，在此过程中传送和写入信息的数据宽度各为（）
A.块、页 B.字、字 C.字、块 D.块、块
5.某32位计算机的Cache容量为16KB，Cache行的大小为16B，若主存和Cache地址映像采用直接映像方式，则主存地址为0x1234E8F8的单元装入Cache的地址是（）
A.0001 0001 0011 01 B.0100 0100 0110 10
C.1010 0011 1110 00 D.1101 0011 1010 00
6.某存储系统中，主存容量是Cache容量的4096倍，Cache倍分为64块，当主存地址和Cache地址采用直接映像方式，地址映射表大小应为（）（不考虑一致维护和替换算法位）
A.6*4097bit B.64*12bit C.6*4096bit D.64*13bit
7.有效容量为128KB的Cache，每块16B，采用8路组相联，字节地址为1234567H的单元调入该Cache，则其Tag为（）
A.1234H B.2468H C.048DH D.12345H
8.主存容量1MB，Cache容量为16KB，每块有8个字，每字32位，采用直接地址映像方式，Cache起始子块为第0块，若主存地址为35301H，且CPU访问Cache命中，则在Cache的第（）字块中
A.125 B.153 C.154 D.151
9.假设主存位数为32位，按字节编址，主存和Cache之间采用全相联映射方式，主存块大小为1个字，每字32位，采用回写方式和随机替换策略，则能存放32K数据的Cache的总容量至少有（）位
A.1536K B.1568K C.2016K D.2048K
10.若计算机主存地址为32位，按字节编址，Cache数据区大小为32KB，主存块大小为32B，采用直接映射方式和回写策略，则Cache行的位数至少是（）
A.275 B.274 C.258 D.257
11.某计算机主存地址32位，按字节编址，某Cache的数据区容量为32KB，主存块大小64B，采用8路组相联映射方式，该Cache中比较器的个数和位数分别是（）
A.8，20 B.8，23 C.64，20 D.64，23
12.某计算机主存地址为24位，采用分页虚拟存储管理方式，虚拟地址空间大小4GB，页大小4KB，按字节编址，页表部分内容如下
| 虚页号 | 实业号 | 存在位 |
| 82 | 024H | 0 |
| ... | ... | ... |
| 129 | 180H | 1 |
| 130 | 018H | 1 |
当CPU访问虚拟地址0008 2840H时，转换的结果是（）
A.得到主存地址02 4840H B.得到主存地址18 0840H
C.得到主存地址01 8840H D.检测到缺页异常
1.C
7200转/分=120转/秒，转一圈经过160个扇区，每个扇区512B，所以数据传输率=120*160*512/1024=9600KB/s
2.B
磁盘转速10000转/分，转一圈时间为6ms，因此平均查询扇区时间为3ms，平均寻道时间为6ms，读取4KB扇区信息时间为4KB/（20MB/s）=0.2ms，信息延迟时间0.2ms，总时间=3+6+0.2+0.2=9.4ms
3.B
存取时间=寻道时间+延迟时间+传输时间。存取一个扇区的平均延迟时间为旋转半圈的时间，60/7200/2=4.17ms，传输时间=60/7200/1000=0.01ms，因此平均存取时间=4.17+0.01+8=12.18ms
4.C
一个块由若干个字组成，CPU与Cache（主存）信息交互的单位是字，而Cache与主存信息交互的单位是块
5.C
Cache容量为16KB=B，即Cache地址长14位，采用直接映像，将32位主存地址写成二进制，取低14位就是Cache地址
6.D
Cache被分为64块，即有64行，采用直接映射，一行相当于一组，标记阵列每行存储1个标记项，其中主存标记项为12位（=4096，是Cache容量的4096倍，即比Cache长12位），加上1位有效位，因此为64*13位
7.C
块大小16B，块内地址4位；Cache容量128KB，8路组相联，共有128KB/（16B*8）=1024组，租号10位；剩下的即标记字段，1234567H转为二进制28位，高14位即为标记字段00101 000 0011 01，即048DH（高位补0）
8.A
主存地址二进制数0011 0101 0011 0000 0001，直接映射，块内地址为低5位，主存字块标记为高6位，其余01 0011 000即为Cache字块地址，即152
9.D
主存块内大小1个字，32位，按字节编址，即块内地址2位，全相联映射，标志占32-2=30位，采用回写法，1位修改位；随机替换策略，无需替换控制位，每个Cache行总位数=32bit（数据位）+30bit（标志位）+1bit（修改位）+1bit（有效位）=64bit，总容量至少为32K*64bit=2048Kbit
10.A
Cache数据区32KB，主存块大小32B，Cache共有1K个行，物理地址偏移量长度为5bit，直接映射，组号10bit；32-5-10=17bit标记，回写法，1修改位，共32B（数据位）+17bit（标志位）+1bit（修改位）+1bit（有效位）=275bit
11.A
块内地址6位，组号6位，32-6-6=20位标志位，比较器的个数就是分组中Cache行数8，比较器位数就是标志位数20
12.C
页大小4KB，即页内地址12位，虚拟地址空间大小4GB，虚拟地址32位，低12位为页内地址，高20位为虚页号，即00082H为虚页号，840H为页内地址，82H对应130，查页表命中，存在位为1，对应页框号018H，与页内地址拼接，得到主存地址01 8840H
