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题目
【承上题·2019 年第 45 题材料】 本题与第 45 题为同一组连续大题,共用下面这段代码。为便于独立作答,材料一并附在此处。
已知 ,计算 的 C 语言函数 f1 的源程序(阴影部分)及其在 32 位计算机 M 上的部分机器级代码如下:
int f1(int n) {
1 00401000 55 push ebp
... ... ...
if(n>1)
11 00401018 83 7D 08 01 cmp dword ptr [ebp+8],1
12 0040101C 7E 17 jle f1+35h (00401035)
return n*f1(n-1);
13 0040101E 8B 45 08 mov eax, dword ptr [ebp+8]
14 00401021 83 E8 01 sub eax, 1
15 00401024 50 push eax
16 00401025 E8 D6 FF FF FF call f1 ( 00401000)
... ... ...
19 00401030 0F AF C1 imul eax, ecx
20 00401033 EB 05 jmp f1+3Ah (0040103a)
else return 1;
}
21 00401035 B8 01 00 00 00 mov eax,1
... ... ...
26 00401040 3B EC cmp ebp, esp
... ... ...
30 0040104A C3 ret机器级代码行包括行号、虚拟地址、机器指令和汇编指令,计算机 M 按字节编址,int 型数据占 32 位。
本题: 对于上述程序:
(1)若计算机 M 的主存地址为 32 位,釆用分页存储管理方式,页大小为 4KB,则第 1 行的 push 指令和第 30 行的 ret 指令是否在同一页中(说明理由)?
(2)若指令 Cache 有 64 行,采用 4 路组相联映射方式,主存块大小为 64B,则 32 位主存地址中,哪几位表示块内地址?哪几位表示 Cache 组号?哪几位表示标记(tag)信息?
(3)读取第 16 行的 call 指令时,只可能在指令 Cache 的哪一组中命中(说明理由)?