计算机组成原理与结构

计算机硬件能直接执行的是机器语言
完整的计算机系统通常包括硬件系统和软件系统
计算机的字长与运算精确度密切相关，字长越长，数据位越多，小数或浮点数表示时能提高精确度
CPU地址线数量与内存容量密切相关
关于计算机系统层次结构的描述中
　　低层用户对硬件的透明性比高层用户要低
　　指令集架构层是软、硬件间的接口
　　低层代码执行效率比高层代码执行效率高
　　不同层次面向不同用户，看到计算机的属性不同
可用于评价计算机系统性能的指标是：字长，MIPS , CPI , IPC
同一程序在不同机器上运行时得到的MIPS值不一定相同
主频高的机器性能不一定高

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存储系统：

32位处理器的最大虚拟地址空间为 4G (2^32)
在虚存、内存之间进行地址变换时，功能部件 MMU 将地址从虚拟（逻辑）地址空间映射到物理地址空间
在程序执行过程中，Cache与主存的地址映象是由硬件自动完成
某计算机的存储系统由cache和主存组成。某程序执行过程共访存2000次，其中访问cache缺失(未命中） 100次，则该程序执行过程中Cache的命中率为 95%
在 Cache的地址映射中，若主存中的任意一块均可映射到Cache内任意一行的位置上，则这种映射方法称为
全相联映射
采用虚拟存储器的主要目的是扩大主存储器的存储空间，且能进行自动管理和调度
虚拟存储器中，程序执行过程中实现虚拟地址到物理地址映射部件（系统）是操作系统和MMU配合完成
相联存储器是按( 内容 )进行寻址访问的存储器
程序具有较好的时间和空间局部性能更好地发挥Cache的作用
地址转换是指把逻辑地址转换为物理地址，地址转换过程中可能会发生“缺页”，MMU在地址转换过程中要访问页表项
假定主存按字节编址，cache共有64行，采用4路组相联映射方式，主存块大小为32字节，所有编号都从0开始。问主存第3000号单元所在主存块对应的cache组号是 13
A、直接映射是多对一的映射关系（即主存的多个数据块映射到Cache的同一行） C、直接映射方式冲突率比组相联方式有更高，因此，前者的命中率会更低 D、全相联映射方式比较适用于小容量Cache在Cache容量相等条件下，组相联方式的命中率比直接映射方式有更高的命中率
CaChe行大小与主存块大小一致，分离CaChe(也称哈佛结构)是指存放指令的CaChe与存放数据CaChe分开设置
CaChe对程序员透明
采用直接映射时，CaChe无需使用替换算法
A、Cache存储器中存放的内容是特定内存的副本,而不是全部内存内容的副本. B、Cache速度要高于内存,更高于磁盘 C、Cache的命中率在90%以上，根据Cache的工作原理，正在访问的指令和数据大部分是从Cache 中命中的，说明正在被处理的指令和数据存90%以上放在Cache中 D、Cache和内存是两个不同的物理部件,不属于内存的特定区域
与Cache的命中率有关的是：Cache的总容量，替换算法，Cache块大小

转载于:https://www.cnblogs.com/Shallow-dream/p/11425500.html

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