Cache in the computer fully associative task?
A fully associative cache has 256KB of memory. A block in the cache is 64KB in size.
The cache therefore has 256 / 64 = 4 blocks in total
Now hexa numbers are given e.g.
0x9AAF 4D5A
0x25AD 123F
… Now we need to check whether these hexadecimal numbers are already present in the cash. That is, whether it's a hit or a miss. How do we check this?
No further information was given in the task.
I know that with a fully associative cash, there is only one day and one offset.
There is no index.
Since a block consists of 64KB (2^10 * 2^6 = 2^16), 16 bits are required for the block offset. As far as I remember, no further information was available.
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Gemäß der wenigen Angaben die du hier anbringst:
Der Cache hat 4 Lines, wobei jeder Block 64 KiBi hat. Die hinteren 16 Bit der Adresse sind also der Offset (innerhalb des Blocks).
Die von Dir angegeben HexaDezzahlen sind 32 Bit, d.h. die vorderen 15 Bit (4 Hexstellen) sind das Tag.
Ist eienr der Cachebläche mit diesem Tag z.B. 9AAF getagged, dann ist es ein Hit, sonst ein Miss.
Ok, Verstanden!
0x9AAF 4D5A
Die Adresse liegt vom Hauptspeicher vor. Der Cache ist momentan leer. Tag-Vergleich mit 9AAF => Cache miss. Also wird 0x9AAF 4D5A in den Cache übernommen.
Nächste Adresse
0x9AAB CF43 selbes Spiel. Cache miss. Wird übernommen in Cache…
Jetzt hat man eine Adresse 0x9AAF 3FFF
Die Tags werden verglichen. Ergibt einen Cache Hit, da ja 0x9AAF schon im Cache ist (1. Anweisung). Der Offset ist aber ein anderer.
Wird das 4D5A nun ersetzt durch das 3FFF?
Was passiert nun?
Der Cache cached ja den gesamten Block, beim Tag 0x9AAF also alles von 0x9AAF 0000 bis 0x9AAF FFFF.
D.h. bei Deinem Beispiel: mit 0x9AAF 4D5A und dessen miss, wird einer der freien Blöcke des Caches genommen (oder einer verdrängt) und danach der gesamte Speicherbereich von 64 KiBi in den Cache geholt. Von daher gibt es nichts zu ersetzen, sondern es wird bei 0x9AAF 3FFF aus dem Cacheblock mit Tag 0x9AAF an Offsert 3FFF gelesen.
Von daher sind 64 KiBi als Blockgröße auch eher nicht praxisnah, während die Reduktion auf 4 Blöcke die Aufgabe vermutlich deutlich vereinfacht.