计算机体系结构：按写分配法、不按写分配法例题

题目内容

假设一个全相联具有足够多Cache块的Cache，在完成WriteMem[100]、WriteMem[100]、ReadMem[200]、WriteMem[200]、WriteMem[100]的访存序列时，利用按写分配和不按写分配两种方法，命中次数和失效次数各是多少？

题目解析

根据分析所得到的结果如下所示：

不按写分配法：
①WriteMem[100]：直接将数据写入内存中第100个单元，对Cache不作替换和修改；由于第一次使用这个单元，因此一定发生写失效。
②WriteMem[100]：同上，不修改Cache中的内容；Cache中没有对应数据块，发生写失效。
③ReadMem[200]：读内存中第200个单元的数据。将该数据所在的块也调入Cache中。由于还没有使用过这个块，因此发生读失效。
④WriteMem[200]：由于地址单元未200的块已经调入Cache中，因此将将数据写入200对应的内存单元时写命中。
⑤WriteMem[100]：同①和②，因为100所对应的块不在Cache中，因此写失效。

按写分配法：
①WriteMem[100]：第一次写入内存单元为100所对应的数据，这个数据的块一定不在Cache中，因此发生写失效。写入的同时将这个内存单元所对应的数据块调入Cache中。
②WriteMem[100]：第二次写入内存单元为100所对应的数据，由于在①中已经将这个数据块存入Cache中，因此写命中。
③ReadMem[200]：读内存中第200个单元的数据。将该数据所在的块也调入Cache中。由于还没有使用过这个块，因此发生读失效。
④WriteMem[200]：由于内存单元为200的数据块已经调入Cache，因此本次写命中。
⑤WriteMem[100]：由于内存单元为100的数据库已经调入Cache，因此本次写命中。