Question

我正在编写一个CPU缓存模拟器，它将以字节为单位的缓存，每个缓存行的长度以字节为单位，以及缓存中的集合/组。

我写了大部分内容，但是我一直在努力工作几个小时就是弄清楚我需要向左/右移动多少位来提取标记和索引给定地址的字段。

例如，如果地址 48 ，我需要确定标记和索引。

这是我提取标签的方法，但我很确定它是不正确的。

int extractTag(int address, int sets){

    int bits = exp2(sets); // number of bits to shift: 2^sets

    unsigned int tag;
    int tag = address >> (32 - bits);    

    return tag;
}

Answer 1

假设您有BLOCK_SIZE行的SETS组。地址可以拆分为tag：index：offset，其中log2（BLOCK_SIZE）位为偏移量，log2（SETS）为索引，其余为标记。

您可以像这样计算log2：

int ilog2 (int x)
{
    int result = 0;

    while (x != 0) {
        result++;
        x = x >> 1;
    }
    return result;
}

因此你最终得到：

int extract_tag (int address, int sets, int block_size)
{
    int offset_bits = ilog2(block_size);
    int index_bits = ilog2(sets);

    int tag = address >> (index_bits + offset_bits);
    return tag;
}

int extract_index (int address, int sets, int block_size)
{
    int offset_bits = ilog2(block_size);
    int index_bits = ilog2(sets);

    int index = (address >> offset_bits) & ((1 << index_bits) - 1);
    return index;
}

int extract_offset (int address, int sets, int block_size)
{
    int offset_bits = ilog2(block_size);

    int offset = address & ((1 << offset_bits) - 1);
    return offset;
}

如何计算标签的位大小，CPU缓存的索引字段？

1 个答案: