标签大小和缓存位练习

如何解决标签大小和缓存位练习

我正在为明天到期的计算机体系结构考试而学习，并且坚持进行有关标签大小和缓存位总数的练习。问题来了：

Question 8:
This question deals with main and cache memory only.
Address size: 32 bits
Block size: 128 items
Item size: 8 bits
Cache Layout: 6 way set associative
Cache Size: 192 KB (data only)
Write Policy: Write Back

Answer: The tag size is 17 bits. The total number of cache bits is 1602048.

我知道这是一个失败的直接练习，但我似乎缺乏正确的公式。我也知道N set way associative的结构是|TAG 25 bits|SET 2 bits|OFFSET 5 bits|。并且标签大小 = AddrSize - 设置 - 偏移量（如果有的话 - 项目大小）从而给出 17 位标签大小的答案。

但是，我该如何计算缓存总位数？

解决方法

• 缓存大小（以字节为单位）：192*1024 = 196608

• 块数：196608 / 128 = 1536

• 组数：1536 / 6 = 256

• 设置数位：log2(256) = 8

• 偏移量位数：log2(128) = 7

• 标签大小：32-(8+7) = 17

• 元数据：有效+脏 = 2 位

• 总标签 + 元数据：(17+2)*1536 = 29184 位

• 总数据：1536*128*8 = 1572864 位

• 总大小：29184 + 1572864 = 1,602,048

也可能有一些位用于替换策略，但我们可以假设使答案起作用是随机的。