计算机组成原理课后习题课(0002).ppt

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1、P15011(DRAM刷新）RAM芯片内部结构256×256，存储周期0.1us假定RAM芯片刷新周期2ms集中刷新间隔=2ms分散刷新间隔=256×0.1us=25.6us异步刷新间隔=2msP151第15题1/816根地址线，8根数据线CPU具有64K×8位的寻址能力主存储器容量上限是64K×8位位扩展宽度：8位P151第15题2/84K地址为系统程序区（ROM区）ROM地址空间：0000～0FFF，容量：4K×8选择4K×4，2K×8芯片均可选择4K×4芯片2片，采用位扩展4096～16383为用户程序区（RAM区）RAM地址空间：1000～3FFF，容量：12K×8选择1K×4，2K

2、×8，4K×8芯片均可选择4K×8芯片3片，采用字扩展P151第15题3/8存储器芯片地址空间共需4个片选地址（A15～A0）芯片说明（A15~A12)0000～0FFFROM(4K×4两片)CS0:00001000～1FFFRAM(4K×8)CS1:00012000～2FFFRAM(4K×8)CS2:00103000～3FFFRAM(4K×8)CS3:0011P151第15题4/874138P151第15题5/874138真值表A0P151第15题6/8负逻辑：译码输出直接作为片选信号74138输入管脚连接：控制端：E2，E1#，E0#E2：H（高电平）E1#，E0#：CPU存储器访问请求

3、线MREQ#译码地址输入端：A2，A1，A0A2：L（低电平）A1，A0：CPU地址线A13，A12P151第15题7/8译码输出138输出连接关系Y0#ROM片选Y1#RAM片选Y2#RAM片选Y3#RAM片选P151第15题8/8P151第16题8片8K×8芯片与CPU连接共需8个片选地址芯片说明(A15A14A13)0000～1FFF第一片RAM(8K×8)CS0:0002000～3FFF第二片RAM(8K×8)CS1:0014000～5FFF第三片RAM(8K×8)CS2:0106000～7FFF第四片RAM(8K×8)CS3:0118000～9FFF第五片RAM(8K×8)CS4:

4、100A000～BFFF第六片RAM(8K×8)CS5:101C000～DFFF第七片RAM(8K×8)CS6:110E000～FFFF第八片RAM(8K×8)CS7:111P151第16题P151第16题无论数据写到哪个芯片，A000起始地址芯片总是有相同数据原因：A000起始地址这个芯片的片选信号发生问题，无论A15A14A13为什么值，该芯片片选信号总为低电平：译码器损坏致使CS5总为低，或芯片的CS端搭接到其他低电平信号上。P151第16题A13与CPU断线，并搭接成高电平。CPU提供地址实际使用地址说明(A15A14A13)0000～1FFF2000～3FFFCS1:0012000

5、～3FFF2000～3FFFCS1:0014000～5FFF6000～7FFFCS3:0116000～7FFF6000～7FFFCS3:0118000～9FFFA000～BFFFCS5:101A000～BFFFA000～BFFFCS5:101C000～DFFFE000～FFFFCS7:111E000～FFFFE000～FFFFCS7:1114.284.294.321.某机主存容量为16MB，组相联方式的Cache容量为64KB，Cache与主存都分为16组，每个数据块为256字节。某指令执行时，经寻址计算，其字节操作数的有效地址为020281H，又知Cache中第2组(组号为2的那组)的前4

6、块已装入，且第2组前4块的Tag内容为:0010H1020H2030H3040H(1)写出主存与Cache的地址格式；(2)上述操作数能否从Cache中读取，若能，给出其在Cache中的地址。CACHE补充：第1题第1题－第1问块尺寸＝256字节块内地址：8位组数＝64KB/(256B*16)＝16组地址：4位主存块数＝16MB/256B=64K主存块/组＝64K/16＝4K组内块地址：12位第1题－第1问主存地址：24位<12位组内块地址，4位组地址，8位块内地址>Cache的Tag：12位12位组内块地址第1题－第2问主存地址：020281H最低8位为块内地址对应组内块地址：020H(将

7、与Cache块Tag比较)主存块号：0202H对应Cache组号主存块号%组数＝0202H%16＝2表明：该主存地址可映射在Cache第2组Cache第2组第1块的标记：020结论：命中，可以从Cache读取数据CACHE补充：第2题2.计算机系统包含32K字的主存，Cache容量4K字，每组4Blocks，每Block64个字。假设Cache开始是空的，CPU顺序从存储单元0，1，2到4351中读取字，然后