Cache计算的再总结

这部分的知识，虽然考点很少，我也常常感觉自己能够非常熟练的演绎出访问过程，给出计算结果。但是每次遇到一个新的题，总会有一小会的卡顿，然后心情就紧张一下。

再分析两个题目，熟悉一下。

假设脑海中是一个宏观的印象，那么需要抓住的核心是：定位主存块号。
核心的过程是将主存块映射到Cache块，其次才是策略的选择。
而定位主存块号的角度通常有：告诉你十进制的主存地址或16进制的主存地址，以及主存容量是Cache的倍数。

http://blog.csdn.net/u011240016/article/details/52690297

这篇文章中，假设了Cache有多个，总和容量等于主存。这样，可以虚拟的认为主存地址高位标记用的是哪一个Cache,收缩到一个Cache，那么就可以认为是第多少轮访问Cache。

所以，拿主存总容量除以Cache总容量，再求其2的指数幂，即为主存块的标记。

所以，这个感性认识可以有：高位标记的是主存块进入Cache是在第几轮的数目。

一般给定一个10进制的主存地址，需要根据块的大小，计算出这是主存的多少块，然后拿着这个块数去mod Cache块数。
这种状况下，针对十进制数字较为好算。

如果给的是一串16进制，理所当然的化为二进制。
然后用的思路还是一样，只是形式上，我们不再计较这是主存的多少块，要专注于二进制位的分配问题。虽然，本质是一样的，但是要专注问题。

看例题更容易解释：

某存储系统中，主存容量是Cache容量的4096倍，Cache被分为64个块。当主存地址采用直接映射时，地址映射表的大小应该是 64 * 13bit.
PS:b不考虑一致性维护位和替换算法位。

推导：主存是Cache的4096=2124096 = 2^{12},得出高位主存块的标记是12位。
由PS中的补充知道，只需要再加一位基本的：有效位即可。
因此，一个Cache快需要13bits进行标识。
总共是64块，得出64 * 13bits的答案。

看一道主存地址已知的习题。

有一主存-Cache层次的存储器，其主存容量为1MB,Cache容量为16KB.每字块有8个字，每字32位。采用直接映射存储，若主存地址是35301H，且CPU访问Cache命中，则在Cache的第152字块中。（Cache字块起始是第0字块）

推导：既然有主存地址，且是易于化成二进制的16进制形式，毫不犹豫的拿来化成二进制再说：
35301H=0011,0101,0011,0000,0001B35301H = 0011,0101,0011,0000,0001B
在看一个块内寻址用多少位：8∗32bits=25B8*32bits = 2^5B,这里没说按什么寻址，默认为按B寻址，因此字内寻址用掉5位。
Cache总共有多少块呢？16KB/8∗32bits=29块。16KB/8*32bits = 2^9块。

因此，将主存地址去掉低5位，再往上数9位：0,1,0011,000B=152D0,1,0011,000B = 152D即为所求的Cache块号。

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