主存的信息传输，增强了系统的整体效率。
3）可提高存取速度。因为与之间的数据通路大大缩短,故存取速度得以提高。
将指令和数据分开有如下好处：
1）可支持超前控制和流水线控制，有利于这类控制方式下指令预取操作的完成。
2）指令可用实现，以提高指令存取的可靠性。
3）数据对不同数据类型的支持更为灵活，既可支持整数（例32位），也可支持浮点数据（如64位）。 补充：
结构改进的第三个措施是分级实现，如二级缓存结构，即在片内（L1）和主存之间再设一个片外（L2），片外缓存既可以弥补片内缓存容量不够大的缺点，又可在主存与片内缓存间起到平滑速度差的作用，加速片内缓存的调入调出速度。
30. 一个组相连映射的由64块组成，每组内包含4块。主存包含4096块，每块由128字组成，访存地址为字地址。试问主存和高速存储器的地址各为几位？画出主存地址格式。 解：组数：64/4=16 ，容量为：64*128=2字，地址13位
主存共分4096/16=256区，每区16块
主存容量为：4096*128=2字，主存地址19位，地址格式如下：
19
13
主存字块标记（8位） 组地址（4位） 字块内地址（7位） 32. 设某机主存容量为4，容量为16，每字块有8个字，每字32位，设计一个四路组相联映象（即每组内共有4个字块）的组织，要求：
（1）画出主存地址字段中各段的位数；
（2）设的初态为空，依次从主存第0、1、2……99号单元读出100个字（主存一次读出一个字），并重复按此次序读8次，问命中率是多少？
（3）若的速度是主存的6倍，试问有和无相比，速度提高多少倍？ 答：
（1）由于容量是按字节表示的，则主存地址字段格式划分如下： 8 7 2 3 2
（2）由于题意中给出的字地址是连续的，故（1）中地址格式的最低2位不参加字的读出操作。当主存读0号字单元时，将主存0号字块（0~7）调入（0组x号块），主存读8号字单元时，将1号块（8~15）调入（1组x号块）…… 主存读96号单元时，将12号块（96~103）调入（12组x号块）。
共需调100/8 13次，就把主存中的100个数调入。除读第1遍时需访问主存13次外，以后重复读时不需再访问主存。则在800个读操作中：
访次数=（100-13）+700=787次 0.98
命中率=787/800 98%
（3）设无时访主存需时800T（T为主存周期），加入后需时： （131.167+13）T144.167T 5.55倍
6+13T
787
则：800144.167T
有和无相比，速度提高4.55倍左右。
38. 磁盘组有六片磁盘，每片有两个记录面，存储区域内径22厘米，外径33厘米，道密度为 40道/厘米，内层密度为400位/厘米，转速2400转/分，问： （1）共有多少存储面可用？ （2）共有多少柱面？
（3）盘组总存储容量是多少？ （4）数据传输率是多少？ 解：
（1）若去掉两个保护面，则共有： 6 × 2 - 2 = 10个存储面可用； （2）有效存储区域
=（33-22）/ 2 = 5.5
柱面数 = 40道 × 5.5= 220道 =
（3）内层道周长=22 69.08
道容量=400位×69.08
= 3454B
面容量=3454B × 220道 = 759，880B
盘组总容量 = 759，880B × 10面 = 7，598，800B （4）转速 = 2400转 / 60秒 = 40转/秒
数据传输率 = 3454B × 40转/秒
= 138，160 注意：
1）计算盘组容量时一般应去掉上、下保护面； 的精度选取不同将引起答案不同，一般取两位小数；盘组总磁道数（=一个盘面上的磁道数）4）数据传输率与盘面数无关；
5）数据传输率的单位时间是秒，不是分。
4.39 某磁盘存储器转速为3000转/分，共有4个记录盘面，每毫米5道，每道记录信息12 288字节，最小磁道直径为230，共有275道，求：
（1）磁盘存储器的存储容量；
（2）最高位密度（最小磁道的位密度）和最低位密度； （3）磁盘数据传输率； （4）平均等待时间。
3）柱面数
2）
解： （1）存储容量 = 275道×12 288道×4面 = 13 516 800B （2）最高位密度 = 12 288230
≈17≈136位（向下取整）
最大磁道直径230275道/5道 × 2= 230 + 110 = 340 最低位密度 = 12 288B / 340取整）
（3）磁盘数据传输率= 12 288B × 3000转/分=12 288B × 50转/秒=614 400
（4）平均等待时间 = 1/50 / 2 = 10
讨论：1、本题给出的道容量单位为字节，因此算出的存储容量单位也是字节，而不是位；
2、由此算出的位密度单位最终应转换成(位/毫米）；
3、平均等待时间是磁盘转半圈的时间，与容量无关。
≈11≈92位 / （向下
4.41 设有效信息为110，试用生成多项式G(x) =11011将其编成循环冗余校验码。 解：编码过程如下： M(x) =110 n 3
(x) =11011 1 =5 k 4 (x)·x4 =110 0000 M(x)·x4(x) R(x) 1100
=110
0000/11011=100+1100/11011
计算机组成原理课后答案(唐朔飞第二版)
