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問答題

【案例分析題】

如下是計算兩個向量點積的程序段，要求：

假定該段程序運行的計算機的數(shù)據(jù)cache采用直接映射方式，其數(shù)據(jù)區(qū)容量為32字節(jié)，每個主存塊大小為16字節(jié)。假定編譯程序?qū)⒆兞縮um和i分配給寄存器，數(shù)組x存放在00000040H開始的32字節(jié)的連續(xù)存儲區(qū)中，數(shù)組y緊跟在x后進行存放。試計算該程序數(shù)據(jù)訪問的命中率，要求說明每次訪問的cache命中情況。

問答題

【案例分析題】

如下是計算兩個向量點積的程序段，要求：

試分析該段代碼中數(shù)組x和y的時間局部性和空間局部性，并推斷命中率的高低。

問答題

【簡答題】

分析比較以下三個函數(shù)的空間局部性，并指出哪個最好，哪個最差？

問答題

【簡答題】

假定數(shù)組元素在主存按從左到右的下標順序存放。試改變下列函數(shù)中循環(huán)的順序，使得其數(shù)組元素的訪問與排列順序一致，并說明為什么修改后的程序比原來的程序執(zhí)行時間短。

問答題

【簡答題】假定某計算機的cache共16行，開始為空，塊大小為1個字，采用直接映射方式。CPU執(zhí)行某程序時，依次訪問以下地址序列：2，3，11，16，21，13，64，48，19，11，3，22，4，27，6和11。要求：若cache數(shù)據(jù)區(qū)容量不變，而塊大小改為4個字，則上述地址序列的命中情況又如何？

問答題

【簡答題】假定某計算機的cache共16行，開始為空，塊大小為1個字，采用直接映射方式。CPU執(zhí)行某程序時，依次訪問以下地址序列：2，3，11，16，21，13，64，48，19，11，3，22，4，27，6和11。要求：說明每次訪問是命中還是缺失，試計算訪問上述地址序列的命中率。

問答題

問答題

【簡答題】假定某機主存空間大小1GB，按字節(jié)編址。cache的數(shù)據(jù)區(qū)（即不包括標記、有效位等存儲區(qū)）有64KB，塊大小為128字節(jié)，采用直接映射和全寫（write-through）方式。請問：主存地址如何劃分？要求說明每個字段的含義、位數(shù)和在主存地址中的位置。

問答題

【簡答題】現(xiàn)代計算機中，SRAM一般用于實現(xiàn)快速小容量的cache，而DRAM用于實現(xiàn)慢速大容量的主存。以前超級計算機通常不提供cache，而是用SRAM來實現(xiàn)主存（如，Cray巨型機），請問：如果不考慮成本，你還這樣設(shè)計高性能計算機嗎？為什么？

問答題

【簡答題】假定一個存儲器系統(tǒng)支持4體交叉存取，某程序執(zhí)行過程中訪問地址序列為3，9，17，2，51，37，13，4，8，41，67，10，則哪些地址訪問會發(fā)生體沖突？