容量64kバイト、ブロックサイズ32バイトのキャッシュメモリをもつ32ビットMPUが、主記憶から1Mバイトの32ビット整数型配列データとして読み出した。
このとき、キャッシュメモリのミスヒット率は何%か。
ここで、配列データ以外のデータはレジスタに割り当てられているものとし、kは210、Mは220を表す。
| ア | 0.006 | イ | 0.05 | ウ | 6.4 | エ | 12.5 |
答え エ
【解説】
このMPUのキャッシュメモリのブロックサイズは32バイトなので、1回キャッシュのミスヒットが発生すると、ミスヒットしたアドレスを含む32バイトのデータがキャッシュに転送される。
MPUは32ビットで読み出すデータも32ビット整数型配列なので、MPUの読み出しは32ビット単位で行われる。
キャッシュメモリに何も転送されていない状態で、この読み出し処理を行うと、1回目の32ビットの読み出しはキャッシュにミスヒットし、32バイトのデータがキャッシュに転送される。
2回目の読み出しは1回目の読み出しの次のアドレスについて行われるので、キャッシュにヒットし、3回目もキャッシュにヒット…と1回目の読み出しで転送した32バイトの範囲ではキャッシュにヒットし、その回数は32ビットアクセスであるので7回(32バイト÷32ビット-1回目)である。
したがって、キャッシュにミスヒットするのは8回読み出すと1回発生することになるので、ミスヒット率は
8÷1=0.125=12.5%
(エ)になる。
【キーワード】
・キャッシュメモリのヒット率
- キャッシュメモリのヒット率
アクセスしようとするアドレスの主記憶のデータがキャッシュメモリ上に存在する確率のことです。
主記憶に比べキャッシュメモリはアクセス速度が数倍速いのでキャッシュメモリのヒット率が高ければ処理速度が向上します。
キャッシュメモリのヒット率の値は確率なので0〜1の値になります。
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