主存存取周期和缺失代价

Question

平均访问时间不是等于命中时间+缺失率x缺失代价吗
题目条件：假设CPU执行某段程序时，共访问Cache命中1900次，访问主存100次。已知：Cache的存取周期为50ns，主存的存取周期为200ns。求Cache-主存系统的命中率。
cache 主存系统的平均访问时间
ta = h *tc + (1-h) *tm
为什么命中时间这里乘了命中率啊？

Answer 1

引自免费微信小程序-皆我百晓生，希望对题主有所帮助，如有帮助，还请采纳。

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在计算缓存主存系统的平均访问时间时，命中时间乘以命中率是为了考虑到命中的概率。

平均访问时间的计算公式是：ta = h *tc + (1-h) *tm。

其中，h是命中率（命中次数除以总的访问次数），tc是缓存的存取周期，tm是主存的存取周期。

我们知道，当数据在缓存中被命中时，访问速度更快，消耗的时间是tc。而当数据未在缓存中命中时，需要从主存中获取，这个操作会耗费更多的时间，即tm。

因此，我们需要根据命中率来计算在所有的访问中，有多少比例的时间消耗为tc，多少比例的时间消耗为tm。

在计算平均访问时间时，需要乘以命中率的原因是：在所有访问中，命中的比例为h（命中率），未命中的比例为1-h。所以，我们将命中时间（即tc）乘以命中率h，即表示只有在命中时才需要考虑访问时间为tc的情况。未命中的时间（即tm）乘以未命中的比例（1-h），表示只有在未命中时才需要考虑访问时间为tm的情况。

综上所述，命中时间乘以命中率是为了考虑到命中的概率，从而计算缓存主存系统的平均访问时间。