⒈ 设有一个具有20位地址和32位字长的存储器，问： ⑴该存储器存储容量为多少字节？ ⑵如果存储器由512K×8位SRAM芯片组成，需要多少片？ ⑶需要多少位地址作芯片选择？

解:⑴存储容量＝2^20×32／8 ＝4MB ⑵位扩展＝32／8＝4片，字扩展＝2^20／512K＝2组，共需8片。 ⑶需要1位地址线1：2译码作芯片选择。

⒊ 用16K×8位DRAM芯片构成64K×32位存储器，要求： ⑴画出该存储器的组成逻辑框图 ⑵设存储器读写周期为0.5μs，CPU在1μs内至少访存一次。试问哪种刷新方式比较合理？两次刷新的最大时间间隔是多少？对全部存储单元刷新一遍所需的实际刷新时间是多少？

解:⑴用16K×8位DRAM芯片构成64K×32位存储器，需字位扩展4组×4片，共需16片，系统地址线16条，芯片片内地址线14条，需2:4译码，存储器的组成逻辑框图如图示： ⑵16K×8位DRAM芯片单元数214，地址线7条，有27＝128行。集中刷新有128×0.5μs＝64μs的死时间，不行；分散刷新则1μs内只能访存一次，也不行。所以采用异步刷新。 设刷新周期为2ms，需对DRAM芯片的128行刷新，两行刷新的最大时间间隔是2ms／128＝15.6μs。对全部存储单元刷新一遍所需的实际刷新时间是128×0.5μs＝64μs。

⒋ 有一个1024K×32位的存储器，由128K×8位DRAM芯片构成。问： ⑴共需要多少DRAM芯片？ ⑵设计此存储器组成框图。 ⑶采用异步刷新方式，如单元刷新间隔不超过8ms，则刷新信号周期是多少？

解:⑴用128K×8位DRAM芯片构成1024K×32位存储器，需字位扩展8组×4片，共需32片。系统地址线20条，芯片片内地址线17条，需3:8译码。 ⑵此存储器组成框图如图示： ⑶采用异步刷新方式，如单元刷新间隔不超过8ms，芯片行地址9位A8~A0,共512行，则刷新信号周期是8ms／512＝15.6μs。

⒏ 设存储器容量为64M，字长为64位，模块数m＝8，分别用顺序和交叉方式进行组织。存储周期T＝100ns，数据总线宽度为64位，总线传送周期t＝50ns。求：顺序存储器和交叉存储器的带宽各是多少？

解:顺序存储器和交叉存储器连续读出8个字的信息总量均为 q＝64位×8＝512位 顺序存储器和交叉存储器连续读出8个字的时间分别是： t1＝mT＝100ns×8＝800ns， t2＝T+(m-1)*t＝100ns+7 * 50ns＝450ns 顺序存储器和交叉存储器的带宽分别是： W1＝q／t1＝512位／800ns＝64×107bps W2＝q／t2＝512位／450ns＝113.8×107bps

⒐ CPU执行一段程序时，cache完成存取的次数为2420次，主存完成存取的次数为80次，已知cache存储周期为40ns，主存存储周期为240ns，求cache/主存系统的效率和平均访问时间。

解: cache的命中率h＝NC／(NC＋NM)＝2420／2500＝0.968 cache/主存系统的平均访问时间 ta＝h×tc+(1－h)×tm＝0.968×40ns+0.032×240ns＝46.4ns cache/主存系统的效率e＝tc／ta＝40ns／46.4ns＝0.862

⒑ 已知cache存储周期40ns，主存存储周期为200ns，cache/主存系统平均访问时间为50ns，求cache的命中率。

解: cache的命中率h＝NC／(NC＋NM)＝2420／2500＝0.968 cache/主存系统的平均访问时间 ∵ ta＝h×tc+(1－h)×tm ∴ h＝(tm－ta) ／(tm－tc) ＝150ns／160ns＝0.9375

计算机组成原理 DRAM的集中刷新，分散刷新，异步刷新

3.用16K×8位的DRAM芯片构成64K×32位存储器，设存储器读/写周期为0.5μs，CPU在1μs内至少要访问一次。试问采用哪种刷新方式比较合理？两次刷新的最大时间间隔是多少？对全部存储单元刷新一遍所需的实际刷新时间是多少？

先求存储单元是几行几列的（按芯片算），16K=214B=(27)2B=(128×128)B。得存储单元是128×128。

DRAM最大刷新周期：2ms，8ms，16ms等（DRAM在这些时间内会丢失电容，所以必须刷新），疑似默认按2ms计算？

集中刷新：快到2ms时，停止一切对内存的读取操作，用0.5μs×128=64μs的时间对128行依次刷新。在这64μs内，内存只进行刷新，阻塞其他操作。死时间：64μs，不满足条件。

分散刷新：在每个读写操作后面绑定一个刷新操作，（读写周期=刷新周期，刷新的过程与一次读写相同，只是没在总线上输入输出）则存取周期变为0.5μs+0.5μs=1μs，1μs内只能访问一次，显然不满足题目要求的1μs至少访问一次。

异步刷新：对每行以2ms为刷新周期，下一次刷新循环到这一行需要128次刷新周期。 概念区分：每次刷新周期（间隔）：对内存单元来说多久刷新一次。特定某行的刷新周期：下一次对这一行进行刷新的间隔，期间要经过128次内存刷新周期。 过128次刚好保证每行的刷新周期为2ms，刷新间隔为2ms÷128=15.6μs

因集中刷新和分散刷新均不能满足条件，只能采取异步刷新。 两次刷新的最大时间间隔为15.6μs，可取刷新信号周期为15.5或15（必须为刷新时间0.5的倍数），对全部存储单元刷新一遍所需时间为15×128=1920μs。

[计算机组成原理] 存储系统（2） 存储器扩展 位扩展和字扩展 计算机原理中的字，位扩展，都给老子进来学，看不懂算我输！ 计算机组成原理画出CPU与主存及3-8译码器之间信号线的连接问题