在多级存储系统中，Cache处在CPU和主存之间，解决(55)问题。若Cache和主存的存取时间分别为T1和T2，Cache的命中率为H，则该计算机实际存取时间为(56)。当CPU向存储器执行读操作时，首先访问Cache，若命中，则从Cache中取出指令或数据，否则从主存中取出，送(57)：当CPU向存储器执行写操作时，为了使Cache的内容和主存的内容保持一致，若采用(58)法，则同时写入Cache和主存。由于Cache容量比主存容量小，因此当Cache满时，执行把主存信息向Cache写入，就要淘汰Ca

C

B

解决CPU与主存之间的速度匹配

答：这两个层次在以下几个方面有相同的地方：①都是基于程序访问的局部性特点，把一块相邻的局部信息从慢速存储器复制到快速存储器；②都必须考虑慢速存储器和快速存储器之间的映射问题；③当需要在快速存储器中装入新的块而对应位置已满时，都需要考虑把哪一块从快速存储器中替换出来；④当在快速存储器中找不到信息时，都要从慢速存储器装入该信息所在块到快速存储器中。因为这两个层次所处的位置和引入的目的不同，所以它们之间也存在许多不同之处：①位置不同。cache 最靠近 CPU，辅存最远离 CPU，CPU 可以直接访问 cache 和主存，但不能直接访问辅存，辅存和主存直接交换数据。②目的不同。在 CPU 和主存之间加入 cache，目的是为了加快 CPU 访问信息的速度；而在主存—辅存层次采用虚拟存储器机制，是为了使程序员写程序时不受内存容量的限制，即扩大系统的存储容量。 ③交换的信息块大小不同。在 cache—主存层次，交换的信息块称为主存块(block)，一般大小为 8~128B；而主存—辅存层次，交换的信息块称为页(page)，一般大小为 4KB~64KB。随着技术的发展，块大小也可能会变化，但它们之间在数量级上差别很大。因为虚拟页的缺失损失比 cache 缺失损失大得多，所以页太小会影响命中率，从而极大降低系统效率。④缺失处理不同。在cache—主存层次，缺失处理由处理器(硬件)来实现；而在主存—辅存层次，则由操作系统(软件)来实现。⑤映射方式不同。在 cache—主存层次，可根据不同的情况选择使用直接、全相联或组相联方式，映射关系完全由硬件实现，使用 cache 行中的标志(Tag)字段来描述；而在主存一辅存层次，则都采用全相联方式，映射关系由操作系统实现，使用页表来描述映射关系。⑥写策略不同。在 cache—主存层次，可以采用直写和回写两种策略；但在主存—辅存层次，则都采用回写策略。因为，如果采用直写，每次写操作都要访问磁盘，这样的开销是不能容忍的。