体系结构定义了哪3种不同的处理器配置，其各自的应用特点是什么？
答：armv7体系结构定义了profile m、profile r、profile a三种处理器配置。m系列主要面向对成本非常敏感的传统单片机市场，r系列主要用于硬盘控制器等对实时性要求很高的领域，而a系列则主要面向以多**手机为代表的高端应用处理器市场。
2.什么是cache？为什么要引入cache？试简述cache的工作原理。
答：cache是高速缓冲存储器，是位于主存和cpu之间的高速小容量存储器。cache一般为静态随机存储器sram，借助硬件管理，而不需要软件干预，因此对用户是完全透明的。
一级cache在cpu内部，二级cache在cpu外部。
cache-主存层次的存取速度接近于cache的存取速度，而容量和每位存储的**却接近主存，解决了高速度和低成本之间的矛盾，所以引入了cache。
cache的工作原理：在cache存储系统中，把cache和主存划分为相同大小的块。主存地址可以使用块号(b)和块内地址(w)两部分组成，同样cache的地址也可以使用块号(b)和块内地址(w)两部分组成。
当cpu访问存储器时，通过存储器地址变换部件把地址变换成cache的块号和块内地址，如果变换成功（称为cache命中），就用得到的cache地址访问cache，从cache中取数；如果变换失败，则产生cache失效信息，并用主存储器的地址访问主存储器，同时将包含被访问字在内的一整块都从主存储器读出来，装入到cache中，但如果这时。
cache已满，需要采用适当的替换算法来更新cache。替换算法有随机替换法（rand法），先进先出法（fifo法）和最近最少使用法（lru法）。因为cpu对程序的访问具有局部性，因此在采用合适的调换策略后就可以保证cpu读取cache中数据的命中率较高，从而大大降低主存的读写次数，提高计算机的整体运行速度。
3.存储管理单元mmu的作用是什么？为什么引入快表？有一页式系统，其页表存放在主存中：
1）如果对主存的一次存取需要2.5μs，试问实现一次页面访问的存取时间是多少？
2）如果系统加有快表，平均命中率为80%，当页表项在快表中时，其查找时间为0.05μs，试问此时的存取时间是多少？
答：存储管理单元mmu的作用是将用户程序中的逻辑地址，转换为运行时机器可直接寻址的物理地址。
从虚拟地址到物理地址的转换实际上就是查询页表的过程。由于程序在执行过程中具有局部性，即在一段时间内只是局限在少数几个单元，为了加快页表的查询速度，引入了一个容量更小、速度更快（与cpu通用寄存器速度相当）的存储器件来保存当前需要访问的地址变换条目，即快表。
若页表存放在主存中，则要实现一次页面访问需两次访问主存：一次是访问页表，确定所存取页面的物理地址（称为定位）。第二次才根据该地址存取页面数据。页表在主存的存取访问时间为。
2.525s
增加快表后的存取访问时间为。
0.80.052.51-0.822.53.04s
是三星公司生产的容量为64mb的nand flash，常用于手持设备等消费电子产品。请同学们仔细阅读k9f1208u0m器件资料，给出s3c2440与k9f1208u0m的硬件连接方式，以及ncon、gpg13、gpg14、gpg15配置引脚的连接方法并解释其原因。最后，请详细描述k9f1208u0m的寻址方式，并给出其芯片容量的计算过程。
答：硬件连接方式：i/o 1-i/o 7分别接data[0]-data[7]。
ncon接地，gpg13经上拉电阻接电源，gpg14经上拉电阻接电源，gpg15接地。因为k9f1208u0m的页容量为节，所以ncon=0，gpg13=1；因为k9f1208u0m有4个地址周期且ncon=0，所以gpg14=1；因为k9f1208u0m是8位总线宽度，所以gpg15=0。k9f1208u0m用4个周期来实现寻址。
第一个周期访问的地址为。
a0a7；第二个周期访问的地址为a9a16；第三个周期访问的地址为a17a24；第四个周期访问的地址为a25,它作用在i/o 0上，而此时i/o
1-i/o7必须为低电平；a8由00h或01h命令置为低电平或高电平，其中00h命令定义寄存器第一半的起始地址，01h定义寄存器第二半的起始地址。第一个周期传输的是列地址，后三个周期传输的是行地址，列地址是用于寻址页内空间，行地址用于寻址页。芯片容量：
1 page=(512+16)bytes
1 block=(512+16)bytes*32pages=(16k+512)bytes1
device=(16k+512)bytes*4096blocks=(64m+2m)bytes
是micron公司生产的容量为256mb的sdram。假如需要利用两片mt48lc32m8a2来扩展s3c2440的存储空间（16位），请同学们仔细阅读mt48lc32m8a2器件资料，给出s3c2440与mt48lc32m8a2的硬件连接方式，并给出mt48lc32m8a2芯片容量的计算过程。
答：硬件连接方式：a0-a12分别接a1-a13,ba0、ba1分别接。
a24、a25，dq0-dq15分别接d0-d15。
芯片容量：22216256mb。
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